При осуществлении экологического мониторинга важное место отводится дистанционным методам, способным непосредственно представлять данные по крупномасштабным изменениям. Дистанционные методы экологического мониторинга включают систему наблюдения при помощи самолетных, аэростатных средств, спутников и спутниковых систем, а также систему обработки данных дистационного зондирования.
Дистанционное изучение почвенного покрова с искусственных спутников Земли возможно путем картирования почв, их районирования по каким-либо признакам, а также путем изучения важнейших свойств почвенного. Почвы могут распознаваться по измерениям прямых признаков поверхности, а также косвенных - по геологическим, геоботаническим, геоморфологическим индикаторам.
Для экологического мониторинга особое значение имеет определение состояния растительности. Эти исследования также весьма успешно проводятся с использованием спутниковых систем.
Наблюдения за водохранилищами и природными водными объектами позволяют с большой точностью судить об изменении состояния этих объектов, в том числе и антропогенного характера.