有三種測量溶解氧濃度的方法。現代技術涉及電化學或光學傳感器。溶解氧傳感器連接到儀表以進行現場采樣和實驗室應用，或連接到數據記錄儀，過程監控器或變送器以進行部署的測量和過程控制。

比色法提供了樣品中溶解氧濃度的基本近似值。有兩種設計用于高范圍和低范圍溶解氧濃度的方法。這些方法對于基礎項目是快速且廉價的，但是范圍有限并且由于可能存在于水中的其他氧化還原劑而容易出錯。

傳統方法是Winkler滴定法。盡管該方法多年來一直被認為是zui準確，zui精確的方法，但它也容易受到人為錯誤的影響，并且比其他方法（特別是在現場）更難以執行。Winkler方法現在有七個修改版本，至今仍在使用。