有几个因素会严重影响到经皮血氧检测仪的准确性和可靠性。血氧饱和度测量中出现最常见的误差是由信号质量弱(如低灌注、血管收缩时)或干扰过大(运动伪差)造成的。外部光源(特别是荧光灯的光源)可带来光波干涉。活体染剂还有指甲油(特别是绿色、蓝色或黑色)可吸收血氧饱和度仪使用波长的光波并产生人为的低测量值。由于静脉瘀血或瓣膜功能不全所致的静脉搏动的干扰也可能会导致读数偏低。同样,在心肺复苏(CPR)时,动静脉搏动的同时性使测得血氧测量的数据不可靠。据报道,严重的高胆红素血症对经皮血氧饱和度测得值有明显的影响。无功能血红蛋白的存在会影响经皮血氧饱和监测仪反应真正血氧饱和度的能力。在对某些广泛使用的动脉血氧检测仪的研究中显示,使用经皮血氧饱和度测试仪检测皮肤黑色素沉着的患者时,饱和度的数值可能会在70%~80%的范围内出现假性升高达7%。