Apple Watch使用了光学体积描记术来监测心率。简单地说，而Apple Watch背后的两颗LED可以发射绿色光线，而另外两颗光敏二极管则可以通过检测红色血液对绿光的吸收量来确定即时血液流量。而当心脏收缩时，血液流量大，因此绿光吸收量也较大。 反之，当心脏舒张时，血液流量小，绿光的吸收量也比较小，因此这意味着Apple Watch通过每秒上百次的绿光照射和对绿光吸收量规律性变化的监测就可以分辨心脏跳动情况。不过需要注意的是，苹果目前已经承认部分经过“改造”的皮肤会影响心率传感器的准确度，比如纹身。 而除了心率传感器之外，经过拆解之后还发现Apple Watch内部还配备了脉搏氧饱和度传感器，预计将会在未来的系统升级中启用，借助血液中的氧含量来评定用户的健康状况。