Um voltímetro, também conhecido como voltímetro, é um instrumento usado para medir a diferença de potencial, ou tensão, entre dois pontos de um circuito eléctrico ou electrónico. Alguns voltímetros são destinados para uso em circuitos de corrente contínua (CC); outros são projetados para circuitos de corrente alternada (CA). Voltímetros especializados podem medir tensão de radiofreqüência (RF).
Um voltímetro analógico básico consiste de um galvanômetro sensível (medidor de corrente) em série com uma alta resistência. A resistência interna de um voltímetro deve ser alta. Caso contrário, ele irá absorver uma corrente significativa, e assim perturbar o funcionamento do circuito em teste. A sensibilidade do galvanômetro e o valor da resistência da série determinam a faixa de tensões que o voltímetro pode exibir.
Um voltímetro digital mostra a tensão diretamente como numerais. Alguns destes medidores podem determinar valores de tensão para vários números significativos. Práticos voltímetros de laboratório têm intervalos máximos de 1000 a 3000 volts (V). A maioria dos voltímetros fabricados comercialmente tem várias escalas, aumentando em potências de 10; por exemplo, 0-1 V, 0-10 V, 0-100 V, e 0-1000 V.
Um osciloscópio pode ser usado para medir baixas tensões; o deslocamento vertical corresponde à tensão instantânea. Os osciloscópios também são excelentes para a medição de tensões de pico e pico a pico em aplicações AC e RF. Voltímetros para medir diferenças de potencial elevadas requerem sondas, cabos e isoladores para serviço pesado.
Na prática do computador, os voltímetros padrão de laboratório são adequados porque as tensões encontradas são moderadas, geralmente entre 1 V e 15 V. Os monitores de raios catódicos (CRT) operam a várias centenas de volts. Um voltímetro típico de laboratório pode indicar essas tensões, mas as unidades CRT devem ser atendidas somente por técnicos qualificados porque as tensões são altas o suficiente para serem letais.