土壤含水量的测验方法，最普通的一种是烘土称重法:用土钻采取或直接挖取上样，称取湿土质量，然后烘土，称取干土质量，以两次质量之差作为所含水分质量，据以计算土壤含水量。取土层次和深度及取土样数目，可根据土壤剖面具体情况而定。测次的分布，一般每5日取样测验1次，降雨前后要加测，抗旱及灌溉时期有需要时亦可加测。这种方法的优点是设备简单、便宜，缺点是工作量较大，且要扰动土样，在含水量很大时显著影响精度。

另有一类间接方法，不需要采取土样，所用仪器有多种类型。例如:利用两探头中间介质(如石膏块)的电阻依其周同土壤的含水量而变化的原理制成的水分仪;利用中子源发射的快中子穿透土壤时的能量损失随含水量而变化的原理制成的中子水分仪;利用素烧陶等材料作探头测定土壤水分张力以间接量度含水量的土壤湿度计(或称负压计)，等等。这类方法的优点是不扰动土壤，能在同定位置进行连续的观测，但设备费用很高。