蒸发量观测的仪器有小型蒸发器、E601蒸发器和Lysimeter 蒸散量测量仪（蒸渗仪）。
E601蒸发器的测量原理： 
主要由蒸发桶、水圈、溢流筒、测针组成；蒸发桶器口面积为3000cm²。在桶壁上开有溢流孔，用胶管与溢流孔相连，以承接因降水从蒸发桶内溢出的水量。桶涂成白色，以减少太阳辐射。水圈是装置在蒸发桶外围的套，用以减少太阳辐射及溅水对蒸发的影响。测针用于测量蒸发器内的水面高度。观测时，调整测针与水面相切，从游标尺上读出水面高度，读数可精确到0.1mm，则：蒸发量=前一日水面高度+降水量-测量时水面高度，其中降水量以雨量器的观测值为准。
Lysimeter 蒸散量测定仪的测量原理：   
蒸渗仪是研究水文循环中的下渗、地表径流和地下径流、蒸散发等过程而设置的装置。这种设备一般均设在室外空旷的观测场内或有控制装置的室内，可单个或成组、成套设置。按不同的土壤类别剖取一定深度的原状土柱或人工配制填装的土体，装入一个四周和底部封闭但装有特制排水、供水系统的圆柱捅内，在桶底须事先垫以一定厚度的反滤层，再吊装安放在观测场内。圆桶内所盛土样表面须与场内地面齐平，圆桶所盛土体的深度，视实验的目的与任务而定，可以同一类土壤用不同深度的圆桶分装，或以同一深度的圆桶分别装入不同类别的土壤。土体表面可以栽培不同作物或任其裸露，以资进行比测试验。圆桶一侧的排水和供水系统，引入地下室内以便进行观测。观测时可用称重或直接量取水量的方式。 
蒸渗仪应用水量平衡原理，推求平衡因素中某些难以直接测定的或需研究的某些因素的变化过程。例如一场自然降水或人工降雨。降雨强度超过土壤下渗能力后即产生地表径流，其水量即从地表径流管流出，可用量筒定时量取流出水量，即得地表径流的流量过程。雨水由土壤入渗，除一部分保留在土城孔隙中成为土城含水量外，一部分继续下渗，达到反滤层形成地下径流，可通过水位控制器等装置，灵敏地量取地下径流的出流过程。降雨量扣除地表径流和地下径流，即得土壤含水量增量和雨间蒸散发量。如无雨或雨间蒸散发徽大，可用输水设备补水，以维持水位控制器中一定水位、用微流量仪量出补水量即为蒸散发量过程。
土壤表面与植被系统的蒸散量的测量是较复杂的，包括土壤表面的蒸发、植被的蒸腾等，它们与土壤含水量、水的径流、渗漏及大气的温度、湿度和风速有关。 
蒸散量=当日土柱重量-前日土柱重量-降水量-浇灌量 
若降水量=0；浇灌量=0，则：蒸散量=当日土柱重量-前日土柱重量