Varios instrumentos pueden medir la presión arterial rápidamente y con pocas molestias. Por regla general se utiliza un tensiómetro (o esfigmomanómetro). Este dispositivo consiste en un manguito hinchable de caucho blando conectado a una pera también de caucho que sirve para inflar el manguito y un medidor que registra la tensión del manguito. El medidor puede ser un dial o bien una columna de vidrio llena de mercurio. La tensión arterial se mide en milímetros de mercurio (mm Hg) dado que el primer instrumento que se utilizó para medirla fue una columna de mercurio.

Cuando se utiliza un esfigmomanómetro, la persona se sienta con las piernas sin cruzar y la espalda apoyada. Tiene un brazo descubierto (si la camisa o la blusa está remangada, hay que cerciorarse de que no se oprime el brazo), que se mantiene doblado y descansado sobre una mesa de modo que esté más o menos al nivel del corazón. El manguito se coloca alrededor del brazo. Es importante utilizar un manguito que se adapte al tamaño del brazo. Si el manguito queda demasiado apretado, la lectura de la presión será demasiado elevada. Si el manguito queda demasiado suelto, la lectura será demasiado baja.

El médico, mientras ausculta con el fonendoscopio (estetoscopio) colocado sobre la arteria por debajo del manguito, aprieta la perilla para hincharlo hasta que comprime la arteria lo suficiente como para detener temporalmente el flujo de sangre, por lo general hasta una presión que es unos 30 mm Hg más alta que la presión sistólica habitual de la persona (la presión ejercida cuando el corazón late). Luego se deshincha poco a poco el manguito. La presión a la cual el médico comienza a escuchar un pulso en la arteria es la tensión sistólica. El manguito continúa deshinchándose y, en un momento dado, deja de escucharse el sonido de la sangre que fluye. La presión en este punto es la presión diastólica (la presión ejercida cuando el corazón se relaja, entre dos latidos cardíacos).

Se comercializan instrumentos para que las personas con hipertensión arterial puedan controlarse su presión arterial en el propio domicilio.