La exploración física revela un pulso arterial característico, que se detecta mejor en las carótidas. El ascenso es lento, a menudo vibrado, y el impulso mantenido. La vibración (frémito) puede palparse también en el hueco supraesternal empleando las articulaciones metacarpofalángicas, más sensibles a este tipo de oscilaciones de baja frecuencia. Estas características del pulso pueden no ser muy evidentes si coexiste una insuficiencia aórtica o en pacientes ancianos con arterias poco elásticas. La tensión arterial suele ser baja, con una amplitud de pulso disminuida, aunque tensiones elevadas no descartan la presencia de estenosis aórtica.

La auscultación muestra el típico soplo sistólico eyectivo en el foco aórtico, que se irradia a las carótidas. El soplo puede ir precedido de un chasquido de eyección cuando la válvula estenótica es flexible, lo que sucede en casos de estenosis leve o en etiología congénita, pero raramente en la estenosis aórtica calcificada senil.

El vientre del soplo es tardío y con frecuencia el segundo ruido es de escasa intensidad o inaudible. Ocasionalmente puede detectarse desdoblamiento paradójico del segundo ruido (los dos componentes se juntan en la inspiración) lo que, en ausencia del bloqueo de rama izquierda, habla de una estenosis muy severa. En pacientes ancianos con estenosis fuertemente calcificadas, el soplo sistólico a veces se irradia al ápex, siendo allí menos rudo que en el foco aórtico; no debe confundirse con un soplo de insuficiencia mitral.