Η ροή του σωλήνα Pitot μετριέται με βάση την πίεση αέρα που διέρχεται σε αυτόν και την καθορισμένη πυκνότητα αέρα της ατμόσφαιρας στο συγκεκριμένο υψόμετρο και τη θερμοκρασία του αέρα. Αυτές οι εξισώσεις βασίζονται στις αρχές Bernoulli σε μέτριες ταχύτητες που πρέπει να είναι κάτω από το υπερηχητικό εύρος. Άλλοι παράγοντες όπως η συσσώρευση πάγου ή οι πλευρικοί άνεμοι μπορούν επίσης να επηρεάσουν την ακρίβεια της ροής του σωλήνα Pitot. Αν και οι σωλήνες Pitot μπορούν θεωρητικά να χρησιμοποιηθούν για τη μέτρηση οποιασδήποτε ταχύτητας ροής ρευστού, ενσωματώνονται συχνότερα σήμερα σε αεροσκάφη για τον προσδιορισμό της ταχύτητας του αέρα κατά την πτήση. Ο Henri Pitot πιστώνεται με την εφεύρεση του σωλήνα Pitot το 1732 κατά τη μελέτη της πίεσης της ροής του ποταμού Σηκουάνα στη Γαλλία, και ο Γάλλος επιστήμονας Henry Darcy τροποποίησε το σχέδιό του για χρήση αεροσκαφών στα μέσα του 19ου αιώνα.
Ως μορφή μέτρησης της πίεσης, οι σωλήνες Pitot δεν μετρούν τη μέση ταχύτητα, αλλά, αντ’ αυτού, ένα μόνο σημείο ταχύτητας στο ρεύμα. Η ταχύτητα ροής του ρευστού δεν μπορεί να μετρηθεί μόνο με τη ροή του σωλήνα Pitot στα αεροσκάφη, καθώς απαιτούν επίσης μέτρηση της εξωτερικής στατικής πίεσης αέρα για τους υπολογισμούς της ταχύτητας. Αυτές οι συσκευές, επομένως, υπολογίζουν αυτό που είναι γνωστό ως πίεση στασιμότητας ή την πίεση που ασκεί ο αέρας καθώς εισέρχεται στον σωλήνα Pitot και εξέρχεται από τις οπές που συνδέονται με τον μετατροπέα πίεσης στο άλλο άκρο. Η στατική πίεση υπολογίζεται από στατικές θύρες που είναι γενικά τοποθετημένες στο πλάι της ατράκτου ενός αεροσκάφους, ενώ η ροή του σωλήνα Pitot βασίζεται σε ένα σωλήνα Pitot που συχνά τοποθετείται σε μια μπούμα που εκτείνεται έξω από τη μύτη του αεροσκάφους.
Με τη ροή του σωλήνα Pitot, η πίεση στασιμότητας υπολογίζεται προσθέτοντας την τυπική ατμοσφαιρική στατική πίεση στη δυναμική πίεση που ασκείται στο εσωτερικό του σωλήνα Pitot. Στο πίσω μέρος του σωλήνα Pitot υπάρχει ένας δακτύλιος οπών και μια κεντρική οπή εξόδου, και τα δύο συνδεδεμένα με τον μορφοτροπέα πίεσης. Καθώς ο αέρας εξέρχεται από αυτές τις οπές, οι διαφορές στην πίεση χρησιμοποιούνται από τον μορφοτροπέα για την υπολογισμένη δυναμική πίεση αέρα. Η εξίσωση του Bernoulli δηλώνει ότι η στατική πίεση αέρα συν δυναμική πίεση αέρα ισούται με τη συνολική πίεση αέρα, η οποία, σε αυτή την περίπτωση, είναι η πίεση στασιμότητας του σωλήνα του Pitot.
Όταν είναι γνωστή η πίεση στασιμότητας καθώς και η τοπική πυκνότητα αέρα, οι εξισώσεις Bernoulli μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό της ταχύτητας του αεροσκάφους από το οποίο διέρχεται η ροή του σωλήνα Pitot. Ενώ αυτό είναι αξιόπιστο υπό ιδανικές συνθήκες, οι χαμηλές ταχύτητες αέρα συχνά παρουσιάζουν τόσο μικρές αλλαγές στην πίεση στη ροή του σωλήνα Pitot που ο μορφοτροπέας πίεσης μπορεί συχνά να μην τις υπολογίσει με ακρίβεια, με αποτέλεσμα λανθασμένες μετρήσεις ταχύτητας. Πολλά θανατηφόρα αεροπορικά ατυχήματα που αφορούσαν ελαττωματικές μετρήσεις ροής σωλήνων Pitot συνέβησαν επίσης όταν είχαν παγώσει, αλλοιώνοντας τη ροή του αέρα, έτσι οι ενσωματωμένοι θερμαντήρες αποπάγωσης ενσωματώνονται τώρα στους σωλήνες Pitot για την αποφυγή τέτοιων τραγωδιών στο μέλλον. Μπορούν επίσης να γίνουν ρυθμίσεις για μοναδικές συνθήκες, όπως χαμηλή ταχύτητα αέρα ή υπερηχητική πτήση, έτσι ώστε οι σωλήνες Pitot να παράγουν ακριβείς μετρήσεις.