Den tidigare företagsledaren dömdes för bedrägeri redan i januari. Fredagens domstolsförhandling rörde strafflängden och pågick i flera timmar i en domstol i San Jose, Kalifornien.
Holmes, som är gravid med sitt andra barn, behöver inte lämna över sig själv till myndigheterna förrän april 2023. Hon har 14 dagar på sig att överklaga domen.
Åklagaren hade yrkat på 15 års fängelse och 800 miljoner dollar i skadestånd till tidigare partner och investerare. Rättsexperter bedömde fängelsestraff som troligt, med viss reservation över Holmes graviditet.
Berättelsen om 38-åriga Elizabeth Holmes bygger på en spektakulär historia om uppgång och fall under offentligheten beskådan. Holmes resa med företaget hon grundade, Theranos, har bland annat skildrats i en bok, en dokumentärfilm och en tv-serie.
Hennes affärsidé, att med blott en droppe blod genomföra hundratals tester och få snabba provsvar med hjälp av ett lättanvänt testkit, gjorde henne till en fixstjärna i Silicon Valley, god för miljarder.
Men det varken medier eller investerare kände till, och som Holmes undanhöll, var hur dåligt hennes "revolutionerande" blodanalysmaskiner fungerade. I stället ljög hon om funktionerna och utsatte patienter för risk.