測量肛溫時要將體溫計輕輕放入肛門2-3厘米。測量肛溫之前，要讓患者脫褲子至膝蓋露出臀部，側臥在床上，如果使用的溫度計是水銀的，需將溫度計甩至35度以下，溫度計前端涂石蠟油潤滑后，一手拇指和中指輕輕分開肛門處，充分暴露肛門，另一只手將溫度計輕輕插入肛門，大概2-3厘米的深度。如果遇到阻力，不可強行插入，可以稍微轉動溫度計，換個方向再輕輕插入，以免造成直腸黏膜損傷。5分鐘后拔出體溫計，讀取數值，如果是電子體溫計，測量30秒即可拔出。一般肛溫的正常值在36.5-37.5℃之間，最接近人體核心溫度。
肛門測量體溫的方法操作起來較困難，并且操作過程中體溫計容易被大便污染，所以多用于1歲以內的小孩或不合作的兒童，以及昏迷、休克的患者。另外，體溫計插入肛門后，會刺激直腸產生便意，所以腹瀉患者不建議用肛門測量體溫，心臟病患者、艾滋病患者也不宜通過肛門測量體溫。