Para calcular a razão normalizada internacional, o tempo de protrombina de um paciente é dividido pelo tempo médio de protrombina normal. Essa razão é elevada a uma potência chamada índice de sensibilidade internacional.
Nesta equação, o tempo de protrombina de um paciente é determinado por meio de um exame de sangue. O tempo médio de protrombina normal é a média geométrica dos tempos de protrombina da população adulta saudável. O ISI depende do reagente tromboplástico e é derivado de dados de indivíduos normais e saudáveis e de indivíduos estabilizados com varfarina. O INR foi introduzido para padronizar os resultados do tempo de protrombina que variam de acordo com o laboratório. Os resultados do INR são mais comumente usados para orientar a dosagem de varfarina.