L'observation est une activité d'un être vivant intelligent (par exemple, l'homme), qui ressent et assimile la connaissance d'un phénomène dans le cadre de ses connaissances et idées antérieures.
L'observation est plus que le simple fait d'observer : L'observation exige d'observer et de rechercher des connaissances.
Les observations qui proviennent d'instruments autodéfinis sont souvent peu fiables. Ces observations sont difficiles à reproduire car elles peuvent varier même en ce qui concerne les mêmes stimuli. Elles ne sont donc pas d'une grande utilité dans les sciences exactes comme la physique, qui nécessitent des instruments qui ne se définissent pas eux-mêmes. Il est donc souvent nécessaire d'utiliser divers instruments techniques tels que : spectromètres, oscilloscopes, caméras, télescopes, interféromètres, magnétophones, thermomètres, etc. et des outils comme des horloges, des balances qui permettent d'améliorer la précision, la qualité et l'utilité des informations obtenues à partir d'une observation.
La précision et l'énorme succès de la science sont principalement attribués à l'exactitude et à l'objectivité (c'est-à-dire la répétabilité) de l'observation de la réalité que la science explore.