Как известно, первые автоматические системы слежения за параметрами внешней среды были созданы в военных и космических программах. Наблюдение за природными объектами с помощью различного типа летательных аппаратов (самолётов, вертолётов, воздушных шаров, спутников Земли) относят к области аэрокосмического мониторинга. Чем большую высоту набирает летательный аппарат, несущий средства наблюдений, тем большими становятся угол и площадь обзора.
Дистанционные методы наблюдения основаны на взаимодействии излучения с веществом. Если источник излучения естественный (Солнце, Луна, звёзды), то измерения называют пассивными. В этом случае нет возможности воздействовать на изучаемый объект с помощью обратной связи. Пассивные дистанционные методы (например, с использование спутников) применяются в глобальном и региональном мониторинге.
Активные дистанционные методы подразумевают использование искусственных источников излучения, например лазеров. Возможность этих методов шире за счет возможности изменения параметров источников излучения (интенсивности и частоты), что позволяет решать большее число задач, чем в пассивном мониторинге.
Дистанционный метод наблюдений позволяет отслеживать состояние земной поверхности, водоёмов и водотоков, а также контролировать загрязнение атмосферы и т.д.