移动观测技术是在所关注的海域或地点，一般利用各种载体（如潜水器），搭载相应的海洋观测传感器，构成观测系统，实施一定范围内的海洋观测。

移动式观测技术主要有以下几种：基于水面船只的海洋观测、运用漂流浮标的海洋观测以及搭载潜水器的海洋观测。例如，基于水面船只的海洋观测，是海洋观测历史上使用最早、对海洋事业贡献最大的一种观测技术。其基本方法就是利用水面船只（科学考察船或调查船）作为支撑，把传感器布放到水中进行观测。这种观测方式，可以是将传感器从水面下放到海底，再从海底拉回水面，实施一个垂直剖面的观测。譬如，观测海水中的水温垂直分布、观测温跃层的位置或观测一个海域中的海水含氧量的分布情况等。更多的情况是把传感器挂在缆上，放置在一定深度，并随着调查船航行，开展这一航程中的科学观测，获得设定深度下一条线上的科学观测数据。这种观测方式，也称之为走航观测。