Hydrolog bada właściwości fizyczne systemów wodnych Ziemi, przeprowadzając szeroko zakrojone badania terenowe i laboratoryjne. Może badać rolę wody w ekosystemie, mierzyć ilość opadów na określonym obszarze lub badać próbki wody w celu określenia obecności zanieczyszczeń. Większość hydrologów pracuje dla uniwersytetów, prywatnych instytucji badawczych, agencji rządowych, organizacji ochrony środowiska i firm konsultingowych inżynierskich.
Hydrolodzy zajmujący się badaniami naukowymi często poświęcają miesiące, a nawet lata na konkretne projekty, które wymagają śledzenia zmian w systemach wodnych w czasie. Naukowiec może określić ilość wód gruntowych lub powierzchniowych na danym obszarze, tempo opadów oraz sposób, w jaki woda jest wykorzystywana przez ludzi, rośliny i zwierzęta. Może również zbierać dane o negatywnych lub pozytywnych skutkach działalności człowieka na ekosystem morski.
Hydrolog może pobierać próbki bezpośrednio z jezior, strumieni lub innych źródeł wody, aby przeanalizować zawartość wody i sprawdzić zanieczyszczenia. Może również pobrać pobliskie próbki gleby i roślin, aby określić wpływ zanieczyszczenia wody na organizmy żywe. Hydrolodzy często przeprowadzają kilka prób laboratoryjnych, aby zweryfikować swoje wyniki i na podstawie swoich odkryć piszą szczegółowe artykuły naukowe.
Poza instytucjami badawczymi naukowcy mogą pracować dla firm inżynieryjnych, rządów federalnych i stanowych oraz organizacji non-profit zajmujących się ochroną środowiska. Osoby zatrudnione przez firmy inżynieryjne i konsultingowe zapewniają, że budynki i przemysł wyrządzają jak najmniej szkód pobliskim źródłom wody. Mogą być odpowiedzialni za projektowanie wydajnych, czystych systemów wodnych do użytku w firmie lub opracowywanie programów gospodarowania odpadami, które nie mają negatywnego wpływu na środowisko. Hydrolodzy rządowi i non-profit są często zaangażowani w działania ochronne i uświadamiające, ucząc ludzi o zagrożeniach związanych z zanieczyszczeniem systemów wodnych i marnowaniem cennych zasobów wodnych.
Aby zostać hydrologiem, osoba musi mieć co najmniej stopień magistra hydrologii, nauk o środowisku lub pokrewnej dyscypliny naukowej. Wielu pracowników rządowych, profesorów uniwersyteckich i osób prowadzących niezależne badania posiada stopień doktora. Dodatkowe licencje lub certyfikaty zazwyczaj nie są wymagane, chociaż hydrolog może zdecydować się na przystąpienie do egzaminu certyfikującego organizowanego przez organizację uznaną w kraju, taką jak American Institute of Hydrology w Stanach Zjednoczonych.
Większość nowych naukowców rozpoczyna swoją karierę jako asystenci terenowi i laboratoryjni, ucząc się praktycznych technik badawczych z pierwszej ręki od doświadczonych hydrologów. Asystenci mogą być odpowiedzialni za przygotowanie eksperymentów, wprowadzanie danych i interpretację wyników. Po pewnym czasie pracy na stanowisku asystenta hydrolog, który wykaże się kompetencjami może przystąpić do projektowania nowych projektów i prowadzenia samodzielnych badań.