Hidrologija je preučevanje porazdelitve, pretoka in interakcije vode. Hidrologija vključuje vidike več področij znanosti, vključno z geologijo, kemijo, znanostjo o tleh in fiziologijo rastlin. Orodja za uporabo v hidrologiji običajno izvirajo iz teh znanosti ali pa jih uporabljajo tudi v njih. Poleg tega se metode za merjenje vremena pogosto uporabljajo hidrološko. Merjenje gibanja vode omogoča hidrologom, da ocenijo in načrtujejo oskrbo s pijačo, rast pridelkov in obalno erozijo. Tehnološke novosti, kot so računalniki in sateliti, še dodatno prispevajo k natančnemu zbiranju podatkov, povezanih z vodo.
Ko voda teče, morajo hidrologi pogosto izmeriti njeno gibanje. Merilniki toka v vsakem trenutku merijo višino vode. Za smiselne zaključke je potrebno vzorčenje odčitkov skozi čas. Merilniki toka pomagajo napovedovati poplave, poleg tega pa pomagajo pri prevozu vode. Boje z lokalnimi napravami za merjenje nadmorske višine omogočajo hidrologom, da zbirajo pomembne podatke o višini in pretoku vode. To je koristno za upravljanje ribolovnih območij in spremljanje ravni akumulacij.
Voda, ki pada z neba, je lahko zelo zanimiva za hidrologe. Zbiralniki dežja dajejo enostavne odčitke vodnih akumulacij. Vremenski radar lahko pomaga oceniti, na katera območja lahko vplivajo suša ali poplave ali ne.
Kadar so hidrologi na terenu, lahko pri zbiranju podatkov uporabljajo bolj običajna orodja. Vladarji lahko neposredno izmerijo višino vode ali erozijo tal. Pri ocenjevanju gostote tal (na vpliv vlage in prisotnosti ali odsotnosti vode) tehtnice pomagajo določiti razlike v teži. Manj natančne, a bolj neposredno dostopne raziskovalcem na tem področju, so njihove roke za širše predpostavke o vlažnosti tal.
Sateliti so nedavni tehnološki razvoj, ki se zdaj uporablja pri zbiranju informacij za hidrološke analize. Sateliti z infrardečimi kamerami lahko merijo temperaturo vode, da poleg morebitnih vremenskih vzorcev v prihodnosti pomagajo določiti vir vode. Sateliti, ki uporabljajo mikrovalovne pečice, lahko zbirajo informacije o spremembah višine tal. Nato lahko hidrologi odštejejo informacije o vsebnosti vlage v tleh, kar pomaga napovedovati vzorce suše in s tem pomaga pri rasti pridelkov.