A differenza di altri tipi di scienziati, i vulcanologi sono limitati nella loro capacità di dare uno sguardo di prima mano a ciò che stanno studiando. Si affidano a una serie di strumenti per fornire loro informazioni. Questi strumenti altamente sensibili consentono loro di tenere sotto controllo tutto, dall'attività sismica ai cambiamenti nelle pendici della superficie del vulcano ai tipi di gas emessi dai vulcani.
Monitor sismici
I vulcani e l'area circostante sono un focolaio di attività sismica e un aumento della quantità di terremoti può essere un indicatore di un'imminente eruzione. I sismometri o i semografi rilevano e registrano i terremoti. Questi dispositivi sofisticati misurano l'intensità, l'escalation e gli epicentri (il punto di origine dell'attività) di un terremoto. La Big Island delle Hawaii ha più di 60 stazioni di monitoraggio sismico.
Termocamere
Poiché è impossibile per gli scienziati vedere all'interno di un vulcano, usano le termocamere per scattare foto del calore emesso da un vulcano. Le immagini mostrano quali flussi di lava sono più caldi, quindi più recenti, e quali sono più freddi, quindi più antichi.
Movimenti al suolo
Il Global Positioning Satellite (GPS), la misurazione elettronica della distanza (EDM) e gli strumenti di livellamento standard misurano i cambiamenti nella formazione del suolo di un vulcano.
Il tiltmetro, ad esempio, misura "l'angolo di inclinazione del fianco di un vulcano". Man mano che il magma si accumula sotto la superficie, la pressione esercitata provoca l'espansione della superficie. La Hawaiian Volcano Society utilizza inclinometri in grado di "misurare variazioni di pendenza fino a una parte per milione".
Campioni di gas
I vulcanologi possono dire cosa sta succedendo sotto la superficie di un vulcano in base al gas che sta emettendo. I cambiamenti nella quantità di gas di carbonio o zolfo possono significare un nuovo afflusso di magma, mentre il gas di idrogeno solforato maleodorante può segnalare un'imminente eruzione.
Ottenere questi campioni può essere pericoloso, quindi gli scienziati usano uno spettrometro. Ogni tipo di gas ha una propria firma luminosa distintiva, quindi questo dispositivo, che analizza la luce proveniente da un pennacchio vulcanico, può fornire agli scienziati le informazioni di cui hanno bisogno da una distanza di sicurezza.
Mappatura radar
Gli strumenti radar, trasportati da aerei o satelliti, forniscono mappe tridimensionali incredibilmente dettagliate della superficie del vulcano. Usando queste immagini, i vulcanologi possono prevedere i modelli di flusso di magma o frane.
Queste immagini sono utili anche ai funzionari locali per capire i piani di evacuazione in caso di eruzione.