血管擴張試驗即急性藥物試驗。在進行心導管檢查時，使導管固定在肺動脈內，醫生可以評價患者對藥物在降低肺動脈壓力方面的反應。有時候，醫生對下列類型的肺動脈高壓患者則不進行這一步試驗：鈣拮抗藥效果不好或不能很好耐受的患者；結締組織病的患者；心功能Ⅵ級的患者；明顯右心室衰竭或那些病情進行性惡化的患者。
依前列醇（Epoprostenol）、萬他維（Iloprost）、一氧化氮、腺苷（是一種生化特性與依前列醇相同的血管擴張藥）、西地那非以及鈣拮抗藥在血管擴張試驗中均有套用。一氧化氮、萬他維、依前列醇可通過面罩或鼻導管給藥。由於吸入的氣體僅影響肺循環系統而且能很快從體內排出，因此套用得越來越多。其他治療肺動脈高壓的藥物給藥途徑是經靜脈，鈣拮抗藥還可經口服。鈣拮抗藥在該項試驗中已很少使用，因為它在肺循環中存留時間長，對那些藥物反應差的患者更容易導致休克或持續低血壓。儘管大部分對一種血管擴張藥反應好的患者對另一種反應也好，但也有例外。
試驗者試著套用越來越高劑量的試驗藥物，在每一劑量水平上觀察患者對藥物的反應。當出現明顯反應或副作用嚴重，試驗則宣告結束。通過記錄套用血管擴張藥後肺動脈壓力和心排血量的變化，醫生來決定最適合患者的藥物種類和最佳起始劑量。
僅有少數的幸運者對藥物試驗有反應。目前認為在肺動脈高壓的早期，肺動脈的結構變化少，因而更有可能對血管擴張藥有反應。如果發展到了重度肺動脈高壓，則肺小動脈結構的破壞可能已經發展到了血管肌層（血管擴張藥使血管的肌層舒張）以外，血管壁變得僵硬而不易舒張。
急性藥物試驗有反應者通常可以回家服用鈣拮抗藥治療。但是那些右心衰竭以及右心房壓力增高（大於或等於20mmHg）的有反應者即使血流動力學反應很好，也會開始套用依前列醇或波生坦。患者回家後的治療一定要小心地監測，如果對藥物耐受性好則定期逐漸增加鈣拮抗藥的劑量。
