- 可見光偵察
所謂可見光偵察，是指在可見光範圍內用肉眼直接觀察，或使用光學探測器材進行的探測和觀察。根據目標在可見光波段的物理特徵，目前裝備的偵察器材主要有：各種光學觀察器材，如望遠鏡、潛望鏡、指揮觀察儀、測距儀等；照相偵察器材；電視偵察器材；微光夜視偵察器材；雷射偵察器材等。
- 紅外偵察
紅外線是指位於可見光和微波之間（0.76～1 000微米）的一種無線電波，由於不能用人的肉眼直接觀察到，同時又是處於可見光中的紅光之外，所以稱之為「紅外線」。雖然它是一種「不可見的光」，但是我們可用專門設備將其轉換成人眼看得見的圖像或數據。紅外偵察設備主要分為成像紅外探測器和不成像紅外探測器兩種。常見的成像紅外探測器主要有紅外照相機、紅外夜視儀、熱成像夜視儀等。不成像紅外遙感器只感受熱源的存在方位，不形成目標的熱圖像，其偵察設備主要有紅外預警探測器等。如飛彈預警衛星就是利用紅外探測器來探測敵方飛彈的發射，以實現早期預警，為防禦和反擊贏得足夠的時間。
此外，紅外探測的一個最大優點是能夠識別偽裝。現代戰爭中為了對抗對方的探測和偵察，軍隊在行動中都會進行必要的偽裝，這種偽裝一般只能對抗可見光探測。由於在紅外光波段植被中葉綠素的反射率要明顯高于用於偽裝的綠色材料的反射率，所以紅外探測能夠探測到可見光偵察無法探測到的目標。
- 雷達探測
雷達是英文 Rader 縮寫的譯音，原意為「無線電探測與定位」，即利用物體對無線電波的反射特性來發現目標和測定目標的位置（距離、高度、方位角）。飛機、飛彈、衛星、艦船、車輛等都是雷達可以探測的目標。
雷達的工作波長範圍是 10 米～1 毫米（相應的頻率為 30 兆赫～30 萬兆赫）。通常將工作波長10～1米的雷達稱為超短波雷達，1米以下的雷達統稱為微波雷達。
雷達探測有許多優點：一是發射功率大，探測距離遠。如遠程警戒雷達可發現數千千米以外的目標；二是工作波長較長，幾乎不受晝夜時節和天氣條件的限制，能全天候使用；三是測定目標的精度高，並能自動搜索與跟蹤目標；四是按照預先編好的密碼，並通過一定的附屬設備，可以識別敵我；五是隨著雷達技術的發展，不僅對空中和海上目標有很強的探測能力，能顯示目標的批次和航跡，而且對地面目標也具備了較強的探測能力。雷達的主要缺點是易受電磁干擾。
- 電子偵察
電子偵察主要分為兩大類：一類是無線電探測，主要用於偵察敵方電臺通信內容，並確定敵電臺的大致位置。另一類是微波探測，專門偵察敵方雷達信號，根據對方雷達的使用頻率、功率等參數，來判定對方雷達的性能和位置，為己方飛機和飛彈突破敵人防空網提供情報，為及時實施電子干擾與摧毁這些雷達提供依據。
- 多光譜偵察
多光譜偵察是把目標發射和反射的各種波長的電磁波劃分成若干窄的波段，在同一時間內，分別在各個不同光譜帶上對同一目標進行照相或掃描，將所得的圖像或信號進行合成加工處理，分析比較，就可從物體光譜和輻射能量的差異上區分識別目標。其主要特點是能識別偽裝。在多光譜偵察獲得的「假彩色合成圖像」上，生長旺盛的活體植物呈現紅色，偽裝用的砍伐植物呈現灰藍色，涂有綠漆的金屬物體呈現黑色，這樣就能把真假目標很明顯地區分出來。多光譜偵察設備主要有多光譜照相機、多光譜電視和多光譜掃描器等。
- 聲學偵察
聲學偵察是指根據聲音在不同媒質中的傳輸特點，利用聲電變換器件和電子放大器件，來拾取聲音進行聲音放大或遠距離傳輸，從而測定聲源方位，探測目標參數。聲學偵察器材主要有炮兵聲測儀、水下聲吶等。