L'osservazione è lo strumento principale utilizzato per la raccolta e la registrazione dei dati. Gli scienziati si basano sull'osservazione per determinare i risultati delle teorie. Le ipotesi sono testate contro l'osservazione usando strumenti o sensi umani.
L'osservazione è stata usata dagli scienziati almeno fin dall'antica Grecia. Le osservazioni dei lombrichi hanno portato molti filosofi e scienziati a imparare come identificare e quantificare i risultati di studi scientifici. Questa forma di inquisizione ha aiutato gli scienziati a essere in grado di testare nuove teorie mentre venivano sviluppati diversi metodi di osservazione. Nuove forme di osservazione avvengono come progressi tecnologici. Ciò amplia la capacità di osservazione e indagine scientifica.
L'osservazione non è limitata agli scienziati. È anche uno dei modi principali in cui uomini e animali imparano come interagire nei loro rispettivi ambienti. L'osservazione è quando qualcosa viene notato e viene quindi riconosciuto come importante. Questo processo aiuta a livelli base di sopravvivenza, come la comprensione da parte di un individuo di non uscire in una strada trafficata senza cercare il traffico in arrivo.
Gli animali seguono livelli di osservazione di base simili. Se un animale vede altri animali che si nutrono in un luogo specifico, riconosce il comportamento come un indizio di un possibile pasto. Gli scienziati tipicamente si affidano agli strumenti per aiutarli a creare osservazioni a un livello più obiettivo.