Elektrokardiogram normal dikenal sebagai irama sinus, yang ditandai dengan irama detak jantung yang teratur. Perbedaan yang jelas antara AF dan irama sinus adalah bahwa pada pasien AF, detak jantung pasti tidak teratur dan bervariasi dalam kecepatan, dan gelombang P dari detak jantung menghilang dan digantikan oleh gelombang f dengan berbagai ukuran dan amplitudo. Pasien dengan AF memiliki denyut jantung yang lebih cepat, biasanya >100 denyut/menit. Karena ketidakteraturan absolut detak jantung pada pasien AF, secara klinis penting untuk mencatat jumlah detak jantung pada pasien ini dan mencatat waktunya selama periode waktu yang lebih besar dari 1 menit untuk mengklarifikasi denyut jantung pasien.