Вольтметр (вольт + греч. μετρεω «измеряю») — измерительный прибор непосредственного отсчёта для определения разности электрических потенциалов, напряжения или ЭДС в электрических цепях. Подключается параллельно нагрузке или источнику электрической энергии.
В физике используется определение понятия «напряжение», в которое входит работа непотенциальных, т.н. сторонних сил над пробным зарядом по рассматриваемой траектории от точки A до точки B, т.е. такое напряжение не имеет смысла без указания траектории. Поскольку проводники, из которых состоит вольтметр, задают определенную траекторию для движения пробного заряда, на которой сторонние силы измеряемой схемы практически отсутствуют, то и показания вольтметра оказываются в значительной степени связанными лишь с разностью электрических потенциалов между точками A и B, к которым происходит подключение.
Для того, чтобы правильно интерпретировать показания вольтметра, нужно учитывать схему его включения, степень влияния вольтметра на измеряемую систему, а также тип цепи (постоянного или переменного тока). Идеальный вольтметр должен обладать бесконечно большим внутренним сопротивлением; поэтому, чем выше внутреннее сопротивление реального вольтметра, тем меньше влияния оказывает прибор на измеряемый объект и, следовательно, тем выше точность и разнообразнее области применения.
Вольтметры, предназначенные для цепей переменного тока, отображают на своей шкале т.н. действующее значение.
Аналоговые электронные вольтметры содержат, помимо магнитоэлектрического измерительного прибора и добавочных сопротивлений, измерительный усилитель (постоянного или переменного тока), который позволяет иметь более низкие пределы измерения (до десятков — единиц милливольт и ниже), существенно повысить входное сопротивление прибора, получить линейную шкалу на малых пределах измерения переменного напряжения.
Принцип работы вольтметров дискретного действия состоит в преобразовании измеряемого постоянного или медленно меняющегося напряжения в электрический код с помощью аналого-цифрового преобразователя, который отображается на табло в цифровой форме.