Beim Telemonitoring wird der Patient zunächst vom medizinischen Personal mit den Geräten versorgt, die zur Aufzeichnung der zur Kontrolle wichtigen Werte erforderlich sind. Er wird mit dem richtigen Umgang mit diesen Geräten oder mit selbst durchzuführenden Messungen unterwiesen. In einigen Fällen werden die Messwerte von den Geräten ständig an den Arzt beziehungsweise das telemedizinische Zentrum übermittelt (Online-Monitoring).
Häufig wird nur dann eine Messung an die Mediziner geleitet, wenn er auffällig ist beziehungsweise nicht mehr im Normbereich ist. In diesen Fällen kann ein Arzt sich gegebenenfalls rasch auf den Weg zum Patienten machen und mit geringem Zeitverlust eine Therapie beginnen. Bei manchen Fällen im Telemonitoring reicht es aus, dass der Patient z. B. einmal am Tag die Messwerte an den Arzt schickt.
Bei der Kommunikation zwischen Ärzten mittels Telemedizin sendet der Arzt eine E-Mail mit dem Bildmaterial oder den zu beurteilenden Werten an einen Spezialisten. Dieser befundet das Material und meldet sich zeitnah wieder bei seinem Kollegen. Es ist aber auch möglich, über ferngesteuerte Geräte Untersuchungen an Materialien oder Patienten durchzuführen. Auf ähnliche Weise werden Behandlungen durch Telemedizin vorgenommen.