Eine präzise Herzfrequenz-Messung ist sowohl im Fitness- und im Ausdauertraining als auch bei wissenschaftlichen Untersuchungen von entscheidender Relevanz. Das manuelle Fühlen der Pulswelle bedeutet ungenaue Ergebnisse, EKG- oder Holter-Geräte sind in ihrer Nutzung zu kostenintensiv und zu komplex, um von Sportlern aktiv genutzt zu werden.

Das erste kabellose Herzfrequenz-Messgerät (auch bekannt als Pulsuhr oder Pulsmesser) wurde 1983 vorgestellt. Es handelte sich dabei um das tragbaren PE 2000 Herzfrequenz-Messgerät (Polar Electro Oy), das aus einem Empfänger und einem Sender bestand. Der Sender konnte an der Brust angebracht werden, entweder durch Einmal-Elektroden oder einen elastischen Elektrodengurt. Der Empfänger war ein uhrenähnlicher Monitor, der am Handgelenk getragen wurde. Am Anfang wurden Herzfrequenz-Messgeräte für den Einsatz bei Sportlern und Trainern konzipiert, um die Qualität und Effektivität des Trainings zu optimieren. Bald darauf untersuchten Wissenschaftler die Geräte und nutzten sie in ihren Arbeiten. Heute bietet die Bandbreite der Herzfrequenz-Messgeräte einfach zu bedienende Produkte für jeden, der sich für Wellness, Fitness und Gesundheit interessiert. Es gibt aber auch High-Tech-Produkte, die die Wünsche und Bedürfnisse von ambitionierten Freizeit- und Leistungssportlern erfüllen und auf vielfältiger Art und Weise bei wissenschaftlichen Untersuchungen zu Herzfrequenz und Herzfrequenz-Variabilität eingesetzt werden.

Die gängigen Herzfrequenz-Messgeräte nehmen über einen an der Brust getragenen Sender die Herzsignale (R-Impulse) auf, die über die Haut abgegeben werden, und senden diese Signale an den Empfänger, der am Handgelenk getragen oder am Fahrrad bzw. Sportgerät befestigt wird. Die aktuelle Herzfrequenz wird dann kontinuierlich im Display des Empfängers angezeigt. Manche Geräte setzen den Pulswert auch in einen Prozentwert der gesamten Spannbreite des individuellen Pulswertes (Ruhepuls bis Maximalpuls) um oder zeigen parallel zum aktuellen Wert den bisher erreichten Durchschnittspuls an. Im Fitness-Bereich werden häufig stationäre Herzfrequenzmesser an den Geräten selbst eingesetzt, die den Puls über Sensoren abnehmen, die für die Messung umfasst werden müssen. Andere Geräte messen die Herzfrequenz am Ohrläppchen. Für den leistungsorientierten Bereich sind beide letztgenannte Messmethoden jedoch nicht geeignet.

Neben der Anzeige der Herzfrequenz bieten unterschiedliche Modelle die unterschiedlichsten Funktionen. Beginnend mit dem Alarm beim Überschreiten der Zielzone, über die Kalorienberechnungsfunktion hin zum Höhen-, Temperatur- oder Geschwindigkeitsmesser sowie Belastungsmesser (Wattmesser) können je nach Geschmack alle nötigen Informationen für ein effektives Ausdauertraining abgerufen werden. Je nach Modell können die Herzfrequenz-Daten schon während des Trainings analysiert werden oder später anhand von entweder Durchschnittswerten oder der gesamten Herzfrequenzdatei (nach der Übertragung auf einen PC), um das Training optimal zu analysieren und zu steuern. Ziel eines herzfrequenzgesteuerten Traninings ist es, die Grenzen der individuell unterschiedlichen Belastungsbereiche (z.B. aerober Ausdauerbereich/anaerober Ausdauerbereich/Entwicklungsbereich/wettkampfspezifische Ausdauer/Maximalbelastung) positiv zu beeinflussen, etwa den Pulswert für die anaerobe Schwelle in höhere Pulsbereiche zu verschieben oder den Leistungsbereich unterhalb der Maximalbelastung auszuweiten. Die exakte Bestimmung der Leistungsgrenzen im Rahmen einer Leistungsdiagnostik erfordert jedoch neben der Herzfrequenzmessung die Messung der Belastung selbst sowie eine kontinuierliche Messung des Laktats im Blut vor, während und kurz nach der Belastung.

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