定期或不定期地对河道形态和水沙运动状态进行观察和测量。

其目的是为河道整治、开发提供依据，并验证所建工程的作用、效益和影响等。

河道观测包括水文观测、河道地形测量和河道变化观测等。

水文测验学主要内容是水文数据的搜集、贮存和提供生产单位使用。它包括水文站网的布设、水文要素如雨量、水位、流量、冰情等项目的观测和整理刊印。水文数据不仅为工程水文学各分支应用，也为应用水文学其他专业分支应用，还为国防、水资源开发、工农业布局和国土整治提供基本数据。

为了解河道形态，研究河道特性，需要进行河道地形测量。测量范围要达到最髙洪水位以上。在冲积性河流和河段，河道形态变化较大之后应再次进行测量。

河道形态变化较快而且影响较大的河段应进行河道变化观测。在河道管理和研究上，河道变化观测可扩充为河床演变观测、河势观测等。河口与此范畴有些类似。

运用观测手段，量测河道的平面和断面形态要素和水文要素，并以数字或图象的形式加以记录。河道内水流和河床相互作用,水流促使河床变化,河床影响水流流态,两者相互依存,相互制约，不断地运动和发展。河口地区的河道还受潮汐、海流等条件的影响。河道观测的目的是及时了解、掌握并据此预报河道的动态变化，为河道整治、堤防管理、防洪抢险、航运交通等提供信息。观测河段应根据目的、任务,布设观测断面,并按地形和水准测量要求测绘河段平面图，标出站点、断面、堤防、险工的位置。

观测项目，通常以河势观测、大断面测量为主。对于一些重点研究河段，根据需要还要观测水位、流量、悬移质含沙量、推移质、河床组成、水化学、水温、冰凌等；河口河道还要观测潮汐、风浪、含盐度以及海流等项目；整治工程、险工、引水口附近应加测局部冲刷和淤积以及根石走失情况。

河势是河道的平面势态，包括主流线、水边线、汊道、江心洲、心滩、边滩、河漫滩以及水面现象等形态要素。观测方法有目测和精测两种。目测法用眼睛估测。精测法用经纬仪等仪器观测。每年汛前、汛后要多次进行。观测结果应标绘在已有的河段平面图上。

大断面测量的水上部分按普通测量方法施测，水下部分在船上用测深杆、测深锤或回声测深仪进行。船在断面上的位置常用经纬仪、六分仪和平板仪交会法确定。每年至少在汛前、汛后各测一次。河势精测可与大断面测量同时进行。

水文、泥沙测验按水文测验规范要求施测。

中国治河历史悠久，经验很多。早在公元14世纪50年代治理黄河时已进行简单的河道观测。20世纪50年代末期至60年代初期，及80年代在永定河下游和黄河下游的花园口河段、伟那里河段、土城子河段和河口河段采用近代科学技术进行了大规模的河道观测。90年代，在黄河下游（孟津至河口，长800km以上）,黄河中游三门峡至龙门河段、渭河下游、长江中下游的荆江河段、武汉河段、南京河段和长江口、汉江下游、钱塘江口等重点河段和河口，河道观测仍在继续进行，并积累了大量资料。一些先进仪器如红外线测距仪等已经应用。美国、苏联等国的河道观测工作开始较早，80年代的基本观测方法与中国大体类同。80年代以来，世界各国在河道观测中应用航空测量和卫星遥感技术已日益广泛。