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。