嚴格來講,水文站的觀測項目可分為:水位、流量、泥沙、降水、蒸發五大類,自2008年來還有斷面污染取樣。
流量觀測內容有:流速、水深、風向風力;流速測量方法有:浮標法、流速儀法及超聲波法。流速測量設備有:吊箱、船、重鉛魚過河。
含沙量觀測內容有:主要觀測分析河流水中泥沙含量和泥沙粗細顆粒分級,取樣分為懸移質、推移質、河床質,目前主要取樣有懸移質和河床質。
降水觀測內容:降雪和降雨,主要觀測儀器為雨量計和雨量筒,雨量計主要觀測降水,儀器型式有遠傳和非遠傳。
蒸發:與降水觀測相反,降水觀測是觀測降到地面的水量,蒸發則是觀測從地面到空中的水量,主要觀測儀器為蒸發器和蒸發皿。