环境监测，指通过对影响环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量（或污染程度）及其变化趋势。环境检测的过程一般为接受任务，现场调查和收集资料，监测计划设计，优化布点，样品采集，样品运输和保存，样品的预处理，分析测试，数据处理，综合评价等。 环境监测的对象：自然因素，人为因素，污染组分。 环境监测包括：化学监测，物理监测，生物监测，生态监测。
间断或连续地测定环境中污染物的浓度，观察、分析其变化和对环境影响的过程。由于污染源强度、地理条件、气象因素的不同，排放有害物质的分散性、扩散性、化学活性等的差异，污染的范围和影响也就不同。污染的范围有局部性的、区域性的甚至全球性的；污染的影响有些是短期、急性的，有些是长期、慢性的或者潜在性的。因此，要在一定范围内设置若干监测点，组成监测网络，监测污染物浓度变化及其影响，并据此制定防治对策。
环境监测一般采用人工或半自动采样，用实验室化学分析方法进行定期、定点测定。随着环境监测工作的发展，建立了大气污染固定监测站、大气污染流动监测站、水污染固定监测站、水污染流动监测站等。在污染物排放量激增的情况下，间断性的监测已不能掌握污染源和环境污染状况的变化。60年代末70年代初，大气污染连续自动监测系统和水污染连续自动监测系统也相继建立起来。
环境监测按监测目的可分为三种。1.研究性监测：研究确定污染物从污染源到受体的运动过程，鉴定环境中需要注意的污染物。这类监测需要化学分析、物理测量、生物和生理生化检验技术，并涉及大气化学、大气物理、水化学、水文学、生物学、流行病学、毒理学、病理学等学科的知识。如果监测数据表明存在环境污染问题时，则必须确定污染物对人、生物和其他物体的影响。2.监视性监测：监测环境中已知有害污染物的变化趋势，评价控制措施的效果，判断环境标准实施的情况和改善环境取得的进展，建立各种监测网，如大气污染监测网、水体污染监测网，累积监测数据，据此确定一个城市、省、区域、国家，甚至全球的污染状况及其发展趋势。3.事故性监测：对事故性污染，如石油溢出事故所造成的海洋污染，核动力厂发生事故时放射性微尘所造成的大气污染等进行监测，包括用监测车或监测船的流动监测、空中监测、遥测、遥感等，确定污染范围及其严重程度，以便采取措施。按监测对象的不同，可分为大气污染监测、水质污染监测、土壤污染监测、生物污染监测等。按污染物的性质不同，可分为化学毒物监测、卫生（包括病原体、病毒、寄生虫、霉菌毒素等的污染）监测、热污染监测、噪声污染监测、电磁波污染监测、放射性污染监测、富营养化监测等。
影响环境的污染物种类繁多，可根据下列原则确定优先监测的污染物：1.对环境影响大的污染物。2.已有可靠的监测方法并能获得准确的数据。3.已定有环境标准或其他规定。4.在环境中的含量已接近或超过规定的标准浓度，其污染趋势还在上升。5.样品有广泛的代表性，如采集河流底泥作为监测水体在一段时间内的重金属含量样品，比经常监测个别水样更为经济有效；又如监测树干上的地衣群落的组成和数量来了解某一地区硫氧化物和光化学烟雾的情况，比监测个别大气样品更具有代表性。
存在于环境中的污染物，大多含量很低，属于微量和痕量范围，一般采用化学法和物理法进行监测分析。用于大气污染自动连续监测的方法，早期采用比色、电导等化学方法，现已发展到用化学发光法、脉冲紫外荧光光谱法、色谱法等物理方法。用于水体污染自动连续监测的方法有紫外吸收分光光度法、离子选择性电极法、电导法等（见环境分析方法）。
鉴于某些污染物已造成全球性的大气污染和水体污染，世界卫生组织(WHO)和世界气象组织(WMO)于1970年开始制订全球大气监测计划，建立了为统一测定和采样方法的大气监测程序。这个程序已逐步在成员国中实施。世界卫生组织在联合国环境规划署的协助下，于1974年开始制订全球水质监测计划，1976年11月制定了全球水质监测的联合规划。中国分别于1979年和1980年成为全球大气监测计划和全球水质监测计划的成员国。
50年代中期，中国卫生部门和城建部门曾在一些城市进行大气、水和土壤污染的卫生学调查和常规分析工作。70年代中期，各地环境保护机构和监测站相继建立，开展了大气、河流、水库、污染源的监测工作。对大的河流、湖泊，如长江、黄河、淮河、松花江、湘江、珠江、海河、官厅水库、洞庭湖、鄱阳湖、巢湖、太湖，以及渤海、黄海、南海和东海等也已进行水质监测。