Quan sát là công việc đầu tiên của nghiên cứu khoa học. Quan sát khoa học không phải thuần túy là động tác nhìn mà là cả một quá trình động não đi từ nghe, nhìn đến suy xét nhằm thu thập và phân tích dữ liệu. Nhìn chỉ thấy các chi tiết rời rạc trong khi đó quan sát là phải thấy tổng thể, từ thu thập và nhận biết được các mối liên hệ giữa các dữ liệu thu thập được đến đánh giá, sắp xếp, phân loại và cuối cùng là khai thác dữ liệu.