Os pokémons são considerados capturados a partir do momento que o treinador consegue obter o controle sobre eles por meio da pokébola, ou por meio de uma troca com outro treinador. O processo de captura normalmente envolve uma batalha onde o pokémon que se deseja capturar é enfraquecido. Enfraquecer o pokémon numa batalha o deixa mais vulnerável para ser capturado. Alguns pokémons, por serem de natureza mais fraca e por terem uma alta taxa de captura, possuem chances de serem capturados mesmo sem serem enfraquecidos. Após deixar o pokémon enfraquecido, o treinador atira uma pokébola no pokémon, a fim de pegá-lo. O pokémon entrará na pokébola e ela ficará balançando. Enquanto a pokébola balança, o pokémon ainda é capaz de escapar, mas assim que ela para de se mexer, ele é capturado.
Cada espécie de pokémon possui uma taxa de captura. Quanto maior for a taxa, mais fácil será para capturar o pokémon. Essa taxa pode variar de pokémon para pokémon. Pokémons lendários, no geral, possuem uma taxa de captura muitíssimo baixa, o que os torna difíceis de serem capturados. Outros fatores que influenciam na possibilidade de captura são o tipo da pokébola (pokébolas específicas facilitam a captura de determinados pokémons) e também se o pokémon que se pretende capturar esteja afetado por algum problema de status (dobrando as chances nos casos de pokémons adormecidos ou congelados, e aumentando em 50% nos casos de pokémons paralisados, envenenados e queimados).
A captura de pokémons é uma prática central em todas as mídias da franquia pokémon. “Gotta catch’em all!” ou “temos que pegar!” é o slogan da série. Quando é capturado, o pokémon pode ser utilizado em batalhas e fica à disposição de seu treinador para ajudá-lo no que for necessário. Os pokémons que vivem na natureza, conhecidos como pokémons selvagens, são livres e não estão sujeitos a obedecer um treinador, embora possam fazer isso se assim quiserem. Capturar um pokémon, no entanto, não garante que ele vá obedecer ao treinador. Certos pokémons recusam-se a ouvir seus treinadores, muitas vezes por não terem respeito por eles. Em muitos casos, a desobediência pode ocorrer com pokémons trocados que não respeitam seu novo treinador. Nesses casos, o treinador deve conquistar a confiança de seus pokémons para que eles voltem a obedecer.
Um treinador só pode carregar no máximo 6 pokémons. Sendo assim, caso já possua 6 pokémons na equipe e capture o 7º, a pokébola é transferida e enviada para o professor que toma conta dos pokémons para os treinadores. Os pokémons também podem ser transferidos pelo sistema de computadores do mundo pokémon, podendo ser trocados com os pokémons da equipe a qualquer momento. Existe um mecanismo na pokédex capaz de transferir pokémons por meio de um botão, porém ainda não foi visto em uso. Há casos de o pokémon que excedeu o limite de 6 pokémons da equipe não ser transferido e a pokébola acabar ficando travada, impossibilitando o treinador de chamar o 7º pokémon para fora.
Apesar de pokémons lendários não serem fáceis de se capturar, apareceram alguns raros treinadores que capturaram alguns lendários, como Brandon e Tobias. Por outro lado, o 2º filme da série mostra que a captura de lendários poderia fazer com que o mundo entrasse em colapso, ocasionando várias catástrofes no meio ambiente.
Um conceito similar a captura de pokémons é o que vemos sendo utilizado pelos guardas pokémon. Em vez de usar pokébolas, os guardas usam outro dispositivo, o Capture Styler. Ele permite que os guardas pokémon tenham controle sobre pokémons selvagens. Esse controle é temporário, os guardas devem utilizar as habilidades especiais dos pokémons selvagens para ajudá-los em suas missões, sendo obrigados a libertar o pokémon selvagem de volta para a natureza após terem os utilizado.
Embora a palavra captura tenha sido utilizada para representar os dois conceitos na dublagem, em inglês, “catch” é a palavra que se refere a captura feita por treinadores, enquanto “capture” se refere a captura realizada pelos guardas pokémon. Apesar disso, em episódios mais antigos o termo “capture” também foi utilizado para referir-se a pokémons capturados por pokébolas. No Japão, apenas os guardas pokémon usam esse termo, enquanto os treinadores usam o termo “get”. Em Portugal, também é comum o uso termo “apanhar” para referir-se a pokémons capturados por uma pokébola.
