Pretok Pitot cevi se meri na podlagi zračnega tlaka, ki prehaja vanj, in ugotovljene gostote zraka v atmosferi pri njeni določeni nadmorski višini in temperaturi zraka. Te enačbe temeljijo na Bernoullijevih načelih pri zmernih hitrostih, ki morajo biti pod nadzvočnim območjem. Drugi dejavniki, kot so nabiranje ledu ali bočni veter, lahko vplivajo tudi na natančnost pretoka Pitotove cevi. Čeprav je Pitotove cevi teoretično mogoče uporabiti za merjenje katere koli hitrosti pretoka tekočine, so danes najpogosteje vgrajene v letala za določanje hitrosti zraka med letom. Henri Pitot je zaslužen za izum Pitotove cevi leta 1732 med preučevanjem tlaka toka reke Sene v Franciji, francoski znanstvenik Henry Darcy pa je sredi 19. stoletja spremenil njeno zasnovo za uporabo v letalih.
Kot oblika merjenja tlaka Pitotove cevi ne merijo povprečne hitrosti, temveč eno samo točko hitrosti v toku. Hitrosti pretoka tekočine ni mogoče izmeriti samo s pretokom Pitotove cevi na letalu, saj zahtevajo tudi merjenje zunanjega statičnega zračnega tlaka za izračun hitrosti. Te naprave torej izračunajo tako imenovani stagnacijski tlak ali tlak, ki ga izvaja zrak, ko vstopi v Pitotovo cev in izstopi skozi luknje, povezane s tlačnim pretvornikom na drugem koncu. Statični tlak se izračuna s statičnimi vrati, ki so običajno nameščena na strani trupa letala, medtem ko pretok Pitotove cevi temelji na Pitotovi cevi, ki je pogosto nameščena na nosilcu, ki sega iz nosu letala.
Pri pretoku Pitotove cevi se stagnacijski tlak izračuna tako, da se standardni atmosferski statični tlak doda dinamičnemu tlaku, ki deluje na notranjost Pitotove cevi. Na zadnji strani Pitotove cevi sta obroč lukenj in osrednja izhodna luknja, oba povezana s tlačnim pretvornikom. Ko zrak izstopa iz teh lukenj, pretvornik uporabi razlike v tlaku za izračun dinamičnega zračnega tlaka. Bernoullijeva enačba pravi, da sta statični zračni tlak plus dinamični zračni tlak enak skupnemu zračnemu tlaku, ki je v tem primeru stagnacijski tlak Pitotove cevi.
Ko stagnacijski tlak in lokalna gostota zraka sta znan, se lahko Bernoullijeve enačbe uporabijo za izračun hitrosti letala, skozi katerega teče tok Pitotove cevi. Čeprav je to v idealnih pogojih zanesljivo, bodo nizke hitrosti zraka pogosto povzročile tako majhne spremembe tlaka v pretoku Pitotove cevi, da jih tlačni pretvornik pogosto ne more natančno izračunati, kar ima za posledico napačne odčitke hitrosti. Več zračnih nesreč s smrtnim izidom, ki vključujejo napačne odčitke pretoka Pitotove cevi, se je zgodilo tudi, ko so bile te zaledenele, kar je spremenilo pretok zraka, zato so vgrajeni grelniki za odmrzovanje zdaj vgrajeni v Pitotove cevi, da se preprečijo takšne tragedije v prihodnosti. Prilagodi se lahko tudi za edinstvene pogoje, kot je nizka hitrost zraka ali nadzvočni let, tako da Pitotove cevi ustvarijo natančne odčitke.