Assim como a eletrocardiografia padrão, o monitor Holter registra os sinais elétricos do coração através de uma série de eletrodos presos ao tórax. O número e a posição dos eletrodos varia de acordo com o modelo do aparelho, mas a maioria dos monitores Holter utilizam três a oito. Estes eletrodos são conectados a um pequeno receptor que é preso ao cinto do paciente, que é responsável por manter um registro da atividade elétrica cardíaca durante o período de gravação.