Waarneming is het opzettelijk en ingespannen vestigen van onze aandacht op een bepaald voorwerp of verschijnsel, om het eigenaardige daarvan te leeren kennen. Van de gewone waarneming uit het dagelijksch leven onderscheidt zich de wetenschappelijke, doordien deze volbragt wordt volgens beginselen en regels, die door de wetenschap worden verkondigd en voorgeschreven, terwijl men daarbij tevens een bepaald doel voor oogen heeft. Alle ervaringswetenschappen rusten op den grondslag der waarneming. De verschijnselen worden echter niet enkel in hunnen natuurlijken toestand, maar veelal ook door middel van proeven aan de waarneming onderworpen.
Hierdoor namelijk dwingt men op kunstmatige wijze een voorwerp, zich van eene bepaalde zijde of onder vastgestelde omstandigheden te doen kennen. De sterrekundige kan alleen waarnemen, maar zich niet op proefondervindelijke wijze vergewissen, daar hij in de hemelligchamen geene kunstmatige verandering kan brengen. De scheikundige daarentegen, die de stof in zijne magt heeft, maakt een ruim gebruik van proeven. Over de kunst van waarneming heeft reeds Baco in zijne werken: „De augmentis scientiarum” en „De interpretatione naturae” voortreffelijke wenken gegeven, terwijl men er ook aantreft in het werk van Sénébier: „Sur l’art d’observer et de faire des expériences (2de druk, 1502)”. Over sterrekundige waarnemingen schreef Herschell veel merkwaardigs in zijn „Preliminary discourse on the study of natural philosophy”. Bij sterrekundige waarnemingen is het van het hoogste belang de grenzen te kennen der mogelijke fouten, alsmede den graad van naauwkeurigheid, welke men onder gegevene omstandigheden aan eene uit onderscheidene waarnemingen opgemaakte gemiddelde waarde mag toekennen. Men bedient zich daartoe gewoonlijk van de methode der kleinste quadraten.
