O dispositivo que permite medir a diferença de potencial ou tensão existente entre dois pontos pertencentes a um circuito elétrico é denominado voltímetro . O voltímetro, portanto, revela a tensão (o número de volts ).

Os voltímetros devem ter uma resistência elétrica elevada para que, ao serem conectados ao circuito para realizar a medição, não gerem um consumo que leve a medir a tensão de forma errônea.
De acordo com seu funcionamento, é possível diferenciar entre mais de um tipo de voltímetro. O voltímetro digital possui uma tela onde reflete a tensão com números. Esses dispositivos também podem ter memória e outras funções.

O voltímetro vetorial , por sua vez, usa sinais de microondas para indicar a tensão e sua fase. O voltímetro eletromecânico finalmente tem um galvanômetro com volts de escala graduada.
É importante não confundir o voltímetro com o voltímetro . Enquanto o voltímetro mede a tensão (potencial elétrico), o voltímetro é responsável por medir a carga elétrica. Os voltímetros refletem seus resultados em volts e os voltímetros o fazem em coulombs.
Também não deve haver confusão entre o voltímetro e o amperímetro , que é a ferramenta usada para medir a intensidade da corrente. O voltímetro, para funcionar, tem que ser conectado em paralelo: o amperímetro, por outro lado, em série, para que a corrente passe por ele. Sua resistência , desta forma, deve ser baixa, e não alta como no caso do voltímetro.
Quando falamos em colocar o voltímetro em paralelo , estamos nos referindo ao conceito de um circuito elétrico em paralelo , e isso é definido como uma conexão na qual as portas de entrada de cada dispositivo (como capacitores, resistores e geradores) se conectam e coincidem entre si, bem como seus terminais de saída. Se pensarmos em duas caixas d’água por um segundo, conectá-las em paralelo faria com que compartilhassem a mesma entrada, que alimentaria as duas simultaneamente, e a mesma saída, que drenaria as duas ao mesmo tempo.
Para que o voltímetro seja colocado em paralelo é necessário que ele tenha uma resistência interna tão alta quanto possível, para que o consumo que ele produza não seja considerável, caso contrário podem ocorrer erros na medição da tensão.
Nos instrumentos que se baseiam nos efeitos eletromagnéticos produzidos pela corrente elétrica, os voltímetros devem possuir bobinas de fio de pouca espessura e com grande número de voltas, graças ao qual seja possível atingir o momento necessário para que se mova o ponteiro com um pequeno valor de intensidade atual. Vale ressaltar que o termo momento , neste caso, é definido como “uma magnitude física que, enquanto o sistema muda, permanece constante”.

Existem versões digitais do voltímetro que são usadas hoje e têm uma capacidade de isolamento muito alta graças ao uso de circuitos específicos de alta complexidade.
Quando quisermos medir tensões que excedam os limites de um voltímetro (no caso dos digitais, o limite de seus circuitos eletrônicos; nos de outros, de seus órgãos mecânicos e enrolamentos), devemos recorrer a uma resistência de alto valor e coloque-o em série com ele, de modo que apenas uma parte da tensão total chegue até eles.
Quem estiver interessado na reparação ou manutenção dos seus aparelhos electrónicos deve ter um voltímetro, pois é uma ferramenta essencial para efectuar medições preliminares, bem como para verificar se o trabalho correu conforme o esperado.