تتطلب بعض الاختبارات أن تتم عملية القياس ضمن المجرى حيث أن عملية الحصول على العينة قد تؤدي إلى تغير في نتائج القياسات. فعلى سبيل المثال فإن كمية الأكسجين المنحل DO) (Dissolved Oxygen) يجب أن تتم في المجرى المائي، أي أن العينة يجب الحصول عليها بعناية فائقة من أجل التأكد من أنه لم تتم عملية انتقال للأكسجين من الهواء إلى الماء أو بالعكس.

يمكن إجراء معظم الاختبارات على عينة ماء الحصول عليها من المجرى. قد يكون للعملية التي يتم بواسطتها الحصول على العينة تأثير كبير على النتائج. أن الطرائق الثلاث الرئيسية لجمع عينات الماء هي الاغتراف، جمع العينات، جمع العينات الموزون عبر الجريان (Flow weighted composite).

إن طريقة الاغتراف تقيس جودة الماء في عينة واحدة تعطي قيمة هذا القياس بصورة دقيقة نوعية الماء في لحظة أخذ العينة، ولكنها لا تعطي أية معلومات حول النوعية قبل وبعد أخذ العينة. يتم الحصول على عينة جمع العينات من خلال الحصول على سلسلة من العينات ثم مزجها مع بعضها. إن طريقة جمع العينات الموزونة عبر الجريان تتم من خلال أخذ وزن كل عينة ، وكل عينة هي عبارة عن جزء من الجريان في ذلك الوقت. تعتبر الطريقة الأخيرة مهمة بشكل خاص عندما يتم حساب الكمية التي تطرحها المعامل من المياه الملوثة التي تمت معالجتها. بغض النظر عن تقنية أو طريقة التحليل المستخدمة فإن نتيجة التحليل لا يمكن أن تكون دقيقة وصحيحة مالم يكن أخذ العينات بشكل دقيق وصحيح، وكثيراً ما تكون عمليات الحصول على العينة أصعب من عملية التحليل بحد ذاتها.