בדיקת פוליגרף נועדה לבדוק אמינות מידע שנמסר על ידי אנשים במצבים שונים. מכשיר הפוליגרף בודק תגובות בלתי רצוניות של האדם ועל ידי פענוחן ניתן להסיק אם האדם משקר. ההנחה היא שאדם אינו יכול לשלוט בפעילויות פיזיולוגיות שונות כמו: דופק, לחץ דם ושינוי במוליכות החשמלית של העור. כאשר הוא נשאל שאלות לגבי אמינות דבריו, אזי, בנקודת הזמן הזאת, הגלאים המוצמדים לגופו יבחינו בסימנים החריגים והם יתועדו על פלט הנייר שהמכשיר מוציא. ישנה מחלוקת לגבי מידת אמינות תוצאות הבדיקה בגלל הטענה שהיא אינה מהימנה ב100%.
יחד עם זאת, כדי למזער טעויות נקבעו מספר כללים והנחיות שעל פיהם צריך לבצע את הבדיקה. הנבדק אמור להגיע לבדיקה כשהוא נינוח ככל האפשר, לאחר שישן שינה לילית טובה של לפחות כ 5 שעות ולאחר ארוחה. הבודקים אמורים לבצע את הבדיקה על פי קודים אתיים שנקבעו. יש צורך להכין רשימת שאלות עליהן אמור הנבדק לענות. יש מספר סוגי שאלות: שאלות רלוונטיות שקשורות ישירות לאירוע, שאלות השוואה שמטרתן ליצור אי נוחות אצל הנבדק ללא קשר לנושא שעליו הוא הוזמן לבדיקה ושאלות סרק על מידע שאין שום סיבה לשקר עליהן. שאלות הסרק נועדו להגביר את אמון הנבדק בתהליך, והתשובות עליהן אינן נלקחות בחשבון בעת ניתוח התוצאות.
בדיקת פוליגרף נועדה לסיבות שונות. נכון הוא, שמטרתה העיקרית והמוצהרת היא גילוי שקר אבל יש בה יתרונות נוספים שארגונים שונים נעזרים בהם. היא יכולה לבדוק אמינות של עובדים ולחזק התאמת מועמד למשרה רגישה. בנוסף, בדיקה על בסיס תקופתי יכולה למנוע תופעת גניבות אפשריות בארגון. בדיקות פוליגרף נעשות בהסכמת הנבדקים. נבדקים רבים אינם חוששים מהבדיקה כיוון שאין להם מה להסתיר, ההיפך הוא הנכון, תוצאות בדיקה אף יכולות לחזק את מעמדם.
על מנת שהתהליך יהיה טבעי ככל האפשר יקבל הנבדק את השאלות מראש והוא אמור לעבור עליהן לפני הבדיקה ללא חיבור למכשיר. זה נועד להקטין את הלחץ בעת הבדיקה, הכרת השאלות מראש תועיל לו בעת הבדיקה. בדיקה שנעשית בתנאים אופטימאליים נחשבת כמהימנה ב95%. יחד עם זאת, יש ספקות לגבי מהימנות מוחלטת שלה בגלל מספר סיבות. עצם מעמד הבדיקה גורם להתרגשות שיכולה להשפיע על התוצאות, יש שוני והבדלים בין תוצאות של נתונים פיזיים כמו דופק, לחץ דם והזעה, וכמו כן ישנה יכולת להערים על הבדיקה.
ניתן לצלם בוידיאו את כל תהליך הבדיקה והדבר אף מוסיף לאמינותה. נבדק אשר הסכים לבדיקה אינו חייב להסכים לכך שהיא תוצג בבית הדין בשלב ההוכחות. במקרים של נסיבות פליליות החוק אינו מאפשר זאת ממילא. במקרים של משפטים אזרחיים יש צורך להסכמה הדדית להצגתה וקבלתה בבית הדין ובתנאי שתוצאותיה חד משמעיות.