La sangre se extrae de una vena con una aguja para rellenar uno o más de un tubo de ensayo o, en otros casos, mediante un pinchazo en la yema de un dedo para obtener simplemente una gota de sangre.

Un profesional de la salud determina qué vena se va a utilizar, por lo general una en la superficie interior del codo de la persona. Se aplica un torniquete alrededor de la parte superior del brazo, haciendo que las venas por debajo de este se llenen de sangre y así se puedan visualizar o palpar más fácilmente.

Después de limpiar el área situada justo alrededor de la vena escogida, se introduce una aguja en ella. Es normal que, cuando se introduce la aguja, se experimente una sensación punzante, pero el procedimiento es indoloro.

La sangre fluye a través de la aguja y entra en una jeringa o tubo colector. Una vez se recoge la cantidad suficiente de sangre, se retira el torniquete y a continuación la aguja de la vena y se aplica presión a la zona para prevenir una hemorragia procedente del lugar de la punción.

Si sólo se necesita una pequeña cantidad de sangre, la zona, por lo general un dedo (el talón en recién nacidos), se limpia y se utiliza una aguja para pinchar la piel.