Hidrologs pēta zemes ūdens sistēmu fizikālās īpašības, veicot plašus lauka un laboratorijas pētījumus. Viņš vai viņa var pētīt ūdens lomu ekosistēmā, izmērīt nokrišņu daudzumu noteiktā apgabalā vai pārbaudīt ūdens paraugus, lai noteiktu piesārņojošo vielu klātbūtni. Lielākā daļa hidrologu strādā universitātēs, privātās pētniecības iestādēs, valsts aģentūrās, vides aizsardzības organizācijās un inženieru konsultāciju firmās.
Pētnieciskie hidrologi bieži vien vairākus mēnešus vai pat gadus velta konkrētiem projektiem, kuriem ir nepieciešams izsekot ūdens sistēmu izmaiņām laika gaitā. Zinātnieks var noteikt gruntsūdeņu vai virszemes ūdeņu daudzumu noteiktā apgabalā, nokrišņu daudzumu un veidus, kā cilvēki, augi un dzīvnieki izmanto ūdeni. Viņš vai viņa varētu arī vākt datus par cilvēka darbības negatīvo vai pozitīvo ietekmi uz jūras ekosistēmu.
Hidrologs var ņemt paraugus tieši no ezeriem, strautiem vai citiem ūdens avotiem, lai analizētu ūdens saturu un pārbaudītu piesārņotājus. Viņš vai viņa var arī iegūt tuvumā esošos augsnes un augu paraugus, lai noteiktu ūdens piesārņojuma ietekmi uz dzīviem organismiem. Hidrologi bieži veic vairākus laboratorijas izmēģinājumus, lai pārbaudītu to rezultātus un uzrakstītu detalizētus zinātniskus rakstus, pamatojoties uz viņu atklājumiem.
Ārpus pētniecības iestādēm zinātnieki var strādāt inženieru firmās, federālajās un štatu valdībās un bezpeļņas vides grupās. Inženieru un konsultāciju firmu darbinieki nodrošina, ka ēkas un rūpniecība nodara pēc iespējas mazāku kaitējumu tuvējiem ūdens avotiem. Viņi var būt atbildīgi par efektīvu, tīru ūdens sistēmu izstrādi izmantošanai uzņēmumā vai tādu atkritumu apsaimniekošanas programmu izstrādi, kurām nav negatīvas ietekmes uz vidi. Valdības un bezpeļņas hidrologi bieži ir iesaistīti saglabāšanas un izpratnes veidošanas pasākumos, mācot cilvēkus par ūdens sistēmu piesārņošanas un vērtīgo ūdens resursu izšķērdēšanas draudiem.
Lai kļūtu par hidrologu, personai parasti ir jābūt vismaz maģistra grādam hidroloģijā, vides zinātnē vai saistītā zinātnes disciplīnā. Daudziem valdības darbiniekiem, universitāšu profesoriem un personām, kas veic neatkarīgus pētījumus, ir doktora grādi. Papildu licencēšana vai sertifikācija parasti nav nepieciešama, lai gan hidrologs var izvēlēties kārtot sertifikācijas eksāmenu, ko pārvalda nacionāli atzīta organizācija, piemēram, Amerikas Hidroloģijas institūts Amerikas Savienotajās Valstīs.
Lielākā daļa jauno zinātnieku sāk savu karjeru kā lauka un laboratorijas asistenti, no pieredzējušiem hidrologiem tieši apgūstot praktiskas pētniecības metodes. Asistenti var būt atbildīgi par eksperimentu iestatīšanu, datu ievadi un rezultātu interpretāciju. Pēc noteikta laika, strādājot par asistentu, hidrologs, kurš apliecina savu kompetenci, var sākt jaunu projektu izstrādi un neatkarīgu pētījumu veikšanu.