Spre deosebire de alte tipuri de oameni de știință, vulcanologii au o capacitate limitată de a obține o privire directă în interiorul a ceea ce studiază. Se bazează pe o serie de instrumente pentru a le oferi informații. Aceste instrumente extrem de sensibile le permit să țină cont de orice, de la activitatea cutremurului la schimbările de pe suprafața vulcanului la tipurile de gaze emise de vulcani.
Monitoare seismice
Vulcanii și zona din jurul lor sunt un focar al activității cutremurelor, iar creșterea cantității de cutremure poate fi un indicator al erupției iminente. Seismometrele sau seimografele detectează și înregistrează cutremure. Aceste dispozitive sofisticate măsoară intensitatea, escaladarea și epicentrele (punctul de origine al activității) unui cutremur. Insula Mare din Hawaii are mai mult de 60 de stații de monitorizare seismică.
Imagini termice
Deoarece este imposibil ca oamenii de știință să vadă în interiorul unui vulcan, aceștia folosesc imagini termice pentru a face poze cu căldura emisă de un vulcan. Imaginile arată care fluxuri de lavă sunt mai fierbinți, deci mai noi și care sunt mai reci, deci mai vechi.
Mișcări la sol
Satelitul de poziționare globală (GPS), măsurarea electronică a distanței (EDM) și instrumentele de nivelare standard măsoară schimbările în formarea solului unui vulcan.
Inclinatorul, de exemplu, măsoară „unghiul de înclinare al flancului unui vulcan”. Pe măsură ce magma se acumulează sub suprafață, presiunea exercitată determină extinderea suprafeței. Societatea Hawaiiană a Vulcanilor folosește înclinatoare care pot „măsura modificările pantei la fel de mici ca o parte pe milion”.
Probele de gaz
Vulcanologii pot spune ce se întâmplă sub suprafața unui vulcan pe baza gazului pe care îl emite. Modificările cantității de gaze de carbon sau de sulf pot însemna un nou aflux de magmă, în timp ce gazul de hidrogen sulfurat malodoros poate semnala o erupție iminentă.
Obținerea acestor probe poate fi periculoasă, așa că oamenii de știință o folosesc un spectrometru. Fiecare tip de gaz are propria sa semnătură luminoasă distinctivă, astfel încât acest dispozitiv, care analizează lumina care vine printr-o pană vulcanică, poate oferi oamenilor de știință informațiile de care au nevoie de la o distanță sigură.
Cartografiere radar
Instrumentele radar, purtate de avioane sau sateliți, oferă hărți tridimensionale incredibil de detaliate ale suprafeței vulcanului. Folosind aceste imagini, vulcanologii pot prezice modele de flux de magmă sau alunecări de noroi.
Aceste imagini sunt, de asemenea, utile oficialilor locali în stabilirea planurilor de evacuare în cazul unei erupții.