由于环境污染物质具有时空分布特性，通过定点、定时人工采样、实验室分析的监测方法难以及时、准确地反映污染物质动态变化情况和预测发展趋势，在客观上催生发展了自动连续监测技术。随着科学技术的进步，尤其是传感、电子、计算机技术的迅猛发展，为环境自动连续监测创造了有利的技术条件。20世纪70年代，美国、英国等国家先后在全国范围内建立了全天候自动监测网，环境自动连续监测逐步成为空气、水质常规项目监测的主要手段。20世纪80年代中后期，中国引进了国外整套空气质量自动监控系统，南京、苏州等城市成为首批开展空气质量自动监测的试点城市。全国共有335个城市实现了环境空气质量自动监测，对二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、可吸入颗粒物和细微颗粒物6项基本污染物项目实行连续监测；设立了覆盖重要河流的干支流、重要支流汇入口及河流入海口、重要湖库湖体及环湖河流、国界河流及出入境河流、重大水利工程项目等的100个水质自动监测站，监控包括7大水系在内的63条河流和13座湖库的水质状况。

按监测对象可分为地表水连续自动监测、大气环境连续自动监测、噪声连续监测等。

监测项目分为物理项目、化学项目和生物学项目。物理项目包括对地表水水位和水量、水体的扩散情况等的调查。化学项目有pH、溶解氧（DO）、浊度、化学需氧量（COD）、总氮、总磷、氨氮、重金属、油类等项目。生物学项目有浮游生物数量及浮游生物种类等。在进行水质自动监测时，必须保证流经采样点的水具有平均质量或有比较好的代表性。同时，监测仪之间的输水管道要尽可能地缩短。设置采样装置有固定取水法和非固定取水法。固定取水法适用于水位比较固定的地方；非固定取水法适用于水位变化剧烈或水较深的地方。地表水连续监测装置包括组合了各种电化学分析传感器的多参数水质自动监测仪及采用光分析技术的COD自动监测仪、总磷和总氮自动监测仪、氨氮自动监测仪等。其中，多参数水质自动监测仪用来测量水温、pH、电导率、浊度、溶解氧等水质基本参数，其特点在于多种成分的监测可在一台设备中完成；高锰酸盐指数自动监测仪，可用来测量高锰酸盐指数、UV、TOC等项目，可以选择COD_Mn法、UV法、TOC法等不同分析方法，通过此分析值可把握一般性的水质污染情况；总磷、总氮自动监测仪用来监测可导致富营养化的氮、磷成分浓度；氨氮自动监测仪则用于监测水体中氨氮的浓度。

常规监测项目包括SO₂、NOx、CO、Ox、非甲烷总烃（NMHC）、CH₄、总碳氢化合物（THC）、SPM，以及风向（WD）、风速（WS）、气温（Temp）、相对湿度（Hum）等气象条件。按监测目的分为一般环境大气监测站和汽车尾气监测站；按监测站构造特点分为固定站和移动站。①一般环境大气监测站，为获取判断符合环境标准情况的、制定大气污染防治措施和评价效果，以及因有害大气污染物质导致的大气污染状况等的信息资料而设置，通常是固定站。设置时，为获得具有区域代表性的结果，须选择不直接受特定污染源影响的地点，避开产生特殊气象条件的地点，或因周边的建筑物和树木导致气流不稳定和易堆积尘土的场所，以及受特定污染源影响较大的场所。②汽车尾气监测站，建议设置在人们经常生活和活动的场所，以及受汽车尾气影响最大的路旁，或与之接近的场所。设置时，为能有效监测汽车尾气对大气的污染状况，须考虑道路和交通量状况。大气环境连续监测仪器包括CO监测仪、O₃监测仪、NOx监测仪、SO₂监测仪、HC监测仪、浮游颗粒物测量装置等。

核心组件包括等级记录仪、频率分析仪、数据记录仪、拾音器、存储卡等。等级记录仪将瞬时噪声等级的波形记录在记录纸上，在进行计量证明时可作为证据使用；频率分析仪主要进行1/3倍频程分析，连续对噪声的频谱进行监测；数据记录仪可记录声音的时间波形（交流波形），记录后可在需要时调出；拾音器用于声音采集；存储卡可保存各种测量数据。

由于监测对象不同，实际操作步骤略有不同，一般包括：①监测仪器的维护检查计划、方法和频率（日常检查、定期检查及应急检查）。②校准方法和程序、校准频率和书写报告的准则。③标准物质（气体）的保存方法、处理方法、评估方法及记录结果和书写报告的准则。④数据的管理方法（记录图表、原始数据的检查和保存），辅助数据管理方法（监测设备工作条件的变动、监测仪器状态等）。⑤数据记录与处理程序、数据统计审核程序、书写报告的准则。