Observação é a principal ferramenta usada para coletar e registrar dados. Os cientistas contam com a observação para determinar os resultados das teorias. As hipóteses são testadas em comparação com a observação usando ferramentas ou sentidos humanos.
A observação tem sido usada por cientistas pelo menos desde a Grécia antiga. As observações de minhocas levaram muitos filósofos e cientistas a aprender como identificar e quantificar resultados de estudos científicos. Essa forma de inquisição ajudou a levar os cientistas a serem capazes de testar novas teorias à medida que diferentes métodos de observação eram desenvolvidos. Novas formas de observação ocorrem à medida que a tecnologia avança. Isso amplia a capacidade de observação e investigação científica.
A observação não se limita aos cientistas. É também uma das principais maneiras pelas quais humanos e animais aprendem a interagir em seus respectivos ambientes. Observação é quando algo é percebido e, então, reconhecido como importante. Esse processo ajuda nos níveis básicos de sobrevivência, como a compreensão de um indivíduo de não sair em uma rua movimentada sem olhar para o tráfego em sentido contrário.
Os animais seguem níveis básicos de observação semelhantes. Se um animal vê outros animais se alimentando em um local específico, ele reconhece o comportamento como uma pista para uma possível refeição. Os cientistas geralmente contam com instrumentos para ajudá-los a criar observações em um nível mais objetivo.