In der Pulmonalarterie angekommen wird zunächst der pulmonalarterielle Druck (PA-Druck) registriert. Über ein weiteres Vorschieben des Katheters ist in den meisten Fällen die sog. „Wedge-Position“ zu erreichen. Dafür wird der Katheter mit dem inflatierten Ballon in der zweiten oder dritten Abzweigung der Pulmonalarterie „eingekeilt“. So ist eine Messung des Lungenkapillaren-Verschlussdrucks (PCWP) möglich. Dieser Wert (der Wedge-Druck) entspricht nahezu dem enddiastolischen Druck im linken Vorhof, wodurch ebenfalls eine Einschätzung des linksventrikulären enddiastolischen Drucks (LVEDP) möglich wird. Die Ermittlung des Wedge-Drucks und die darüber indirekte Abschätzung des LVEDP ermöglicht dann weitere Differenzierungen bei der Diagnosestellung einer diastolischen Dysfunktion (welche mit einem erhöhten LVEDP einhergeht).
Ist der PA-Druck und der Wedge-Druck gemessen, so kann zudem zwischen einer prä-, postkapillären bzw. einer gemischten pulmonalen Hypertonie differenziert werden. Ist der Katheter in PA-Position vorgebracht, so kann in einem nächsten Schritt das Herzzeitvolumen nach der Thermodilutionsmethode bestimmt werden. Hierbei wird der Katheter in PA-Position belassen und kalte Flüssigkeit über das proximale Lumen in den rechten Vorhof injiziert. Dieses vermischt sich mit dem Blut im rechten Vorhof und führt zu einer geringfügig veränderten Temperatur, welche in der A. pulmonalis gemessen wird. Der Grad der Abkühlung ist umgekehrt proportional zum Herzzeitvolumen. Die Berechnung des Herzzeitvolumens erfolgt dann rechnergestützt durch die vereinfachte Stewart-Hamilton-Formel. Mögliche Fehlerquellen sind hierbei eine ungleichmäßige Injektion, welche zu einer unzureichenden Vermischung der Flüssigkeit mit dem Blut im rechten Ventrikel führt oder das Vorliegen einer Trikuspidalklappeninsuffizienz, welche aufgrund des entstehenden Pendelflusses zu einer verbreiterten Thermodilutionskurve führt. Weiterhin gilt es zu beachten, dass die Methode bei sehr geringem HZV aufgrund des verlangsamten Transports des Injektats in Richtung Thermistor zu einem Überschätzen des wahren Herzzeitvolumens führt.
Eine weitere wichtige diagnostische Möglichkeit des Rechtsherzkatheters ist die Shuntdiagnostik. In der Regel wird im Rahmen der Rechtsherzkatheteruntersuchung eine routinemäßige Messung der Sauerstoffsättigung in der A. pulmonalis bestimmt. Werte von über 80 % sind hierbei verdächtig und sollten eine weitere Suche nach einem vorliegenden Shunt nach sich ziehen. Hierbei hat sich die Etagen-Oxymetrie in der klinischen Routine durchgesetzt. Dabei wird an festgelegten Orten eine Messung der Sauerstoffsättigung durchgeführt. Hierbei handelt es sich um die Pulmonalarterie, den rechten Ventrikel, das obere Ende sowie das untere Ende des rechten Atriums, die V. cava superior und die V. cava inferior. Je nach Literatur und Fragestellung können noch weitere Messpunkte hinzukommen. Da die Lokalisation des Shunts in der Regel vor der Katheteruntersuchung bekannt ist, können die Blutentnahmepunkte individuell angepasst und ggf. abgekürzt werden. Die Lokalisation des Shunts ist dort anzunehmen, wo eine signifikante (≥ 7 %) Sättigungsdifferenz zwischen zwei Messpunkten identifiziert wird.