Beim Belastungs-EKG - auch Ergometrie genannt - müssen Patienten sitzend oder liegend Fahrrad fahren oder auf einem Laufband laufen, während dabei die Herzaktivitäten aufgezeichnet werden. Unter der zunehmenden Belastung erhöht sich die Herzfrequenz analog zur Belastung kontinuierlich, der Herzmuskel muss mehr leisten, benötigt dadurch mehr Sauerstoff und wird zwangsläufig stärker durchblutet. In dieser Situation können verengte Herzkranzgefäße Durchblutungsstörungen auslösen, die sich im EKG wiederspiegeln. Die Ausprägung der Veränderung und der Belastungsgrad lassen auch Rückschlüsse auf die Stärke des Durchblutungsmangels zu. Im Falle einer Rhythmusstörung beschreibt der Belastungstest zunächst allein das Verhalten des Sinusknotens: Steigt die Herzfrequenz unter der Anstrengung zu langsam an, gibt der Sinusknoten zu wenig Impulse ab. Grund kann eine Erkrankung des Sinusknotens selbst sein. Steigt die Herzfrequenz zu schnell an, gibt der Schrittmacher zu viele Impulse ab. Dies kommt bei Untrainierten vor oder auch bei einer Herzleistungsminderung oder einer Herzmuskelentzündung (Myokarditis).