到了漢代，脈診就更加普遍了。《史記》記載了很多醫案，每一位醫家診病必先診脈，無一例外。在東漢名醫張仲景的《傷寒雜病論》中，也將脈診廣泛應用於臨床，並且在這一時期脈診有了進一步的發展和提高。晉代名醫王叔和在全麵綜合和總結前代有關脈學知識和經驗的基礎上，寫成了我國現存最早的係統論述脈學的專著——《脈經》，王叔和把脈分為24種，並對每種脈象作了細致的說明，包括各種切脈方法和多種雜病的脈症，把脈診和病症進一步結合起來，使脈學成為更加切合實際的一門學問。此後，我國古代脈學著述不斷增多，明代著名醫家李時珍所撰寫的《瀕湖脈學》是中醫脈學專著中的一部名著。由27脈和四言舉要兩部分組成。用歌訣形式，依照體狀詩、相類詩、主病詩的次序，具體表述27種病脈的形狀、部位、頻率、節律特征變化及其與病證的關係。指出了相似脈的鑒別方法。說理明白，分析透徹，集明以前脈學研究之大成。自問世以來，一直受到曆代醫家的重視與推崇，成為後世學習中醫脈學的必讀之書。據不完全統計，清代以前脈學著述已超過一百種了，雖然其中有重複。但是仍反映了我國古代脈學的發展。
根據脈學發展的曆史，診脈的方法有遍診法、三部法和獨取寸口法三種，其部位方法各不相同。獨取寸口法出自《難經》，其操作方便，脈象明顯，所以廣為流傳，沿用至今。
寸口診脈法的寸口又稱氣口或脈口，其位置在腕後橈動脈所在部位。《素問·脈要精微論》中具體指出了寸關尺具體分候的髒腑：左寸外以候心，內以候膻中。右寸外以候肺，內以候胸中。左關外以候肝，內以候膈。右關外以侯胃，內以候脾，左尺外以候腎，內以候腹中，右尺外以候腎，內以候腹中。後世對寸關尺分候髒腑，均以《內經》為依據而略有變更。此診脈法為後世最普遍和最常用的一種脈診方法。
經絡學說認為，“寸口脈”是“脈之大會”，是“五髒六腑之所始終”，隸屬於手太陰經。手太陰經朝百脈，十二經乃至全身的氣血皆流注手太陰經而見於“寸口”。人體是一個統一的整體，任何疾病都可導致全身氣血陰陽的變化，因此，應用“寸口”脈的變化可以診斷五髒六腑乃至全身的疾病。
根據《難經》和《脈經》的記載，獨取寸口診法的基本原理主要是“五部”，其次是“三關”。在經絡學說的指導下，古代醫家將寸口部位按深淺層次分為“五部”，依次為肺部、心部、脾部、肝部、腎部，認為“五部”與五髒之脈相對。其次，是將寸口脈分為“三關”，依次為寸部、關部、尺部，認為“三關”分別與五髒、六腑、十二經絡相匹配。因此，根據“五部”和“三關”的脈象變化，可以診斷五髒六腑乃至全身的疾病。這說明，“五部”和“三關”，都是脈診基本原理的重要內容。
中醫在切脈時，宜讓病人取坐位或仰臥位，手掌向上，前臂平放，使血流通暢。中醫習慣用左手切病人右手脈象，右手切病人左手脈象。方法是先用中指按在病人腕後高骨（橈骨頭）內側的“關”部，然後用食指和無名指分別按在關前、關後。關前為寸部，關後為尺部。三個手指的疏密根據病人的身高適當調整。醫生宜手指微屈斜按。用指尖羅紋處接觸病人脈搏，進行診脈。左右手寸、關、尺三部，合稱“六部”，左右各三部，對髒腑的分屬一般是：左寸為心，左關為肝、膽，左尺為腎、膀胱、小腸。右寸是肺，右關為脾、胃，右尺為腎、命門。
正常的脈象，亦名常脈，又稱平脈或緩脈。常脈脈象從容和緩，不浮不沉，不遲不數，不細不洪，節律均勻，一息（一呼一吸）脈搏四或五至，每分鍾約60—90至，且應指有力。中醫認為常脈一般都有胃氣（從容和緩、節律一致）、有神（脈至數來去清楚，無三五不調，亦不過快或過慢）、有根（尺脈候腎，如兩尺脈沉取有力而柔和，即是脈象有根）。
切脈時應該十分注意排除影響脈象的因素，以避免誤斷。如從年齡看，脈象小兒多快於成人，年齡越小，脈搏越快；青壯年體多強健，脈多有力；老年人體衰弱，脈來緩遲；成年女性較成年男性脈象濡弱而略快；瘦人脈多稍浮，胖人脈象多沉伏。另外，當長途旅行、重體力勞動、劇烈運動，或飲酒、飽食、情緒激動時，脈多快而有力；饑餓時，脈較弱。氣候對脈象也有影響，如春天的脈象微弦（春弦），夏季的脈象微洪（夏洪），秋季的脈象微浮（秋毛）、冬季的脈象微沉（冬石）。至於“反關脈”（脈不見於寸口，而見於腕關節的背側）、“斜飛脈”（脈從尺部斜向虎口），都因橈動脈位置異常所致，一般不是病脈。
脈象和病證是密切相關的。中醫對病脈的分類不夠一致，有的分浮、沉、遲、數、虛、實6類；有的則述21脈、24脈、27脈或28脈不等。常見的病脈有：浮脈、沉脈、遲脈、數脈、虛脈、實脈、洪脈、細脈、滑脈、澀脈、弦脈、緊脈、結脈、代脈、促脈。