Eenobservatie ofwaarneming is het verwerven van informatie uit eerste hand, ofwel door gebruikmaking van de eigenzintuigen, ofwel door gebruik te maken vaninstrumenten en het onmiddellijk vastleggen ervan.
Bij eenkwalitatieve observatie wordt alleen de aan- of afwezigheid van eenfenomeen vastgesteld, de toe- of afname, versnelling of vertraging. Bij eenkwantitatieve observatie worden door middel vantellen ofmeten een numerieke waarde (ineenheden) toegekend aan een specifiekegrootheid.
Observaties vormen de basis vanempirisch onderzoek en daarmee dewetenschappelijke methode.
Waarnemingen spelen op twee manieren een belangrijke rol in de wetenschappelijke methode. Ten eerste om de (veelal kwantitatieve) gegevens te verzamelen om eenhypothese op te baseren, ten tweede om de opgestelde hypothese te toetsen aan de werkelijkheid en zo nodig te verwerpen. Hierbij is van belang dat de waarnemingenherhaalbaar zijn.
DePerzischewiskundige enastronoomAlhazen stelde dat men wetenschappelijke geschriften "moet beschouwen als vijanden en ze van alle kanten moet aanvallen" en zelfs zichzelf moest wantrouwen om niet ten prooi te vallen aan misvattingen. Hij was de eerste die schreef over observatie,experimenten (إعتبار,i'tibar) en eenmethodische aanpak als fundament van de wetenschap in zijn werkDe Aspectibus (كتاب المناظر,Kitāb al-Manāẓir) overoptica. Alhazen was echter niet de eerste die zijn waarnemingen op schrift stelde en de geschriften die hij aanvalt zijn onder andere die vanClaudius Ptolemeus enHipparcos. Alhazen op zijn beurt inspireerde deEngelsetheoloogRoger Bacon om blind vertrouwen op, vaak slecht vertaalde, overgeleverde werken te verwerpen en te vertrouwen opempirische methoden om kennis niet alleen te verwerven, maar ook te toetsen.