Ir dažādas mitruma mērīšanas metodes, lielākā daļa no tām izmanto ierīci, ko sauc par higrometru. Higrometrs var darboties dažādos veidos atkarībā no veida, un tas ir visprecīzākā metode gaisa mitruma noteikšanai. Dažas no tām ir savienotas ar citām ierīcēm, ko sauc par mitrinātājiem, kas ir savienotas ar mitrinātājiem un gaisa mitrinātājiem, un palīdz kontrolēt gaisa mitruma līmeni.
Viena veida higrometros tiek izmantoti mati, parasti cilvēka mati, kas ir piestiprināti pie svirām ierīces iekšpusē. Palielinoties gaisa mitrumam, mati izstiepjas un, samazinoties, saraujas. Sviras parasti ir savienotas ar skalu, kas parāda mitruma rādījumu.
Citas mitruma mērīšanas metodes, izmantojot higrometru, ietver psihrometru, kā arī elektriskos higrometrus. Abas metodes ir diezgan precīzas, lai gan elektriskās versijas dizains ir sarežģītāks. Ir arī ķīmiskie higrometri, kuru efektivitāte ir līdzīga.
Psihrometrs, kas pazīstams arī kā divu spuldžu higrometrs, darbojas, izmantojot divas termometra spuldzes. Viena spuldze ir sausa un mēra temperatūru gaisā. Otra spuldze ir pārklāta ar vielu, parasti dakts vai muslīns, un pēc tam samitrināta. Pēc samitrināšanas spuldze tiek pakļauta kustīgam gaisam, izmantojot ventilatoru vai psihrometru pa gaisu. Kad ūdens iztvaiko kustīgajā gaisā, termometra temperatūra pazemināsies. Temperatūras krituma daudzums palīdz noteikt mitruma daudzumu gaisā.
Šī mitruma mērīšanas metode ir līdzīga tai, kad dodas peldēties siltā, vējainā dienā. Pirms ieiešanas ūdenī temperatūra jūtama silta pat ar vēju. Ja cilvēks ielec ūdenī un kļūst slapjš un pēc tam atkal tiek ārā, vējš pēkšņi jūtas ļoti vēss. To sauc par iztvaikošanas dzesēšanu. Parasti, jo zemāks ir gaisa mitrums, jo lielāks ir temperatūras kritums.
Elektriskie higrometri darbojas, mērot noteiktas vielas elektrisko pretestību. Lielākajai daļai vielu, piemēram, litija hlorīda, ir atšķirīga pretestība pret elektrisko strāvu atkarībā no gaisa mitruma. Pēc tam šīs atšķirības tiek aprēķinātas, lai parādītu mitrumu.
Ķīmiskie higrometri darbojas, izmantojot ķīmisku vielu un pakļaujot to gaisa iedarbībai. Ķīmiskā viela tiks mērīta pirms iedarbības un pēc tam vēlreiz. Jebkuras svara izmaiņas norāda, cik daudz mitruma ir gaisā.
Lai gan higrometri ir diezgan precīzas mitruma mērīšanas metodes, visprecīzākais veids mitruma noteikšanai globālā mērogā ir satelītu izmantošana. Specializētie satelīti var noteikt precīzu mitrumu troposfērā, tādējādi sniedzot precīzus laika apstākļu rādījumus visā pasaulē. Tie spēj izsekot pēkšņām mitruma un laikapstākļu izmaiņām, lai prognozētu pērkona vētras, vēju un klimata izmaiņas.