L'arbitrage est effectué par un arbitre présent sur le terrain (nommé crew chief en NBA), un ou deux arbitres de touche et la table de marque.
Les arbitres de la table de marque sont chargés de compter les points inscrits, d'arrêter le chronomètre, de noter les fautes individuelles et d'équipe commises et les remplacements effectués.
Ils gèrent également la flèche de possession alternée et l'horloge des 24 secondes.
Les joueurs doivent manipuler le ballon avec les mains exclusivement.
Celui-ci peut être déplacé en étant lancé, passé entre deux joueurs, roulé au sol ou dévié par la main.
En revanche, il est interdit de le toucher avec une partie quelconque de la jambe de manière délibérée ou de le frapper du poing : cela constitue une faute qui entraîne la perte de possession du ballon.
Lorsqu'un joueur est en possession du ballon, il doit dribbler, c'est-à-dire faire constamment rebondir le ballon sur le sol avec les mains, pour pouvoir se déplacer avec.
Si le joueur qui possède le ballon prend plus de deux appuis sans dribbler, ou s'il fait un saut complet en conservant le ballon à la retombée, il est alors sanctionné par un marcher (en anglais : traveling), et le ballon est rendu à l'équipe adverse par une remise en jeu.
Lorsqu'un joueur reprend son dribble après l'avoir arrêté, ou récupère le ballon après l'avoir lâché sans que celui-ci n'ait rien touché, il est sanctionné par une reprise de dribble (double dribble en anglais).
De même, un joueur qui a le ballon n'a pas le droit de poser sa main sous le ballon au cours de son dribble, ce qui constitue un porter de ballon.
La main doit en effet toujours être au-dessus du ballon. Dans les deux cas, la balle est rendue à l'adversaire.
Le ballon est hors-jeu dès qu’il rebondit à la limite ou en dehors du terrain, ou lorsqu'il est touché par un joueur qui mord ou dépasse les limites du terrain.
Contrairement au football, ce n’est pas la position absolue du joueur ou du ballon qui compte, mais le rebond ou l'appui : un joueur peut ainsi plonger en dehors du terrain et sauver la balle, du moment qu'il la lâche avant de toucher le sol en dehors du terrain.
Si une équipe se trouve en zone avant (moitié de terrain adverse) avec le ballon, et que ce dernier vient à revenir en zone arrière (par une passe ou un appui dans sa propre moitié de terrain), l'arbitre siffle un retour en zone (backcourt violation).
Le ballon est rendu à l'adversaire à l'endroit le plus proche de la violation, en dehors des limites du terrain.