Hidrografia este domeniul de studiu care descrie și cartografiază caracteristicile fizice ale corpurilor de apă, inclusiv oceanele, mările, lacurile de apă dulce, râurile și estuarele. Este un domeniu multidisciplinar, care cuprinde elemente de oceanografie, cartografie, geologie marină, acustică și alte domenii. Preocuparea principală este cartografierea și documentarea caracteristicilor care sunt importante pentru navigație, transportul comercial și pescuit, dar se ocupă și de explorarea petrolului și gazelor, apărării, cercetării marine și de apă dulce și protecția mediului. O cercetare hidrografică a unei zone de ocean sau de apă dulce poate fi efectuată în vederea realizării unei hărți sau a unei hărți care să detalieze punctele de interes, în special pericolele de navigație precum roci scufundate, bancuri de nisip și epave, dar și temperatura, salinitatea și debitul de curenti. De o importanță deosebită în hidrografie este topografia și natura fundului mării.
Măsurând adâncimea apei în puncte obișnuite, cunoscute, se poate pregăti o hartă hidrografică. Determinarea poziției în termeni de latitudine și longitudine se făcea, până la sfârșitul anilor 1970, vizual, folosind sextanți și metode de triangulare, dar de atunci s-au folosit mijloace electronice și Sistemul de poziționare globală (GPS). Până în anii 1930, adâncimea apei a fost măsurată folosind linii ponderate cu plumb sau stâlpi de sondare, după care această metodă lentă și inexactă a fost în mare parte înlocuită cu tehnici de măsurare acustică. Acestea folosesc un impuls de sunet trimis în jos de la un transmițător la ecou de la podea și un receptor pentru a capta ecoul. Timpul necesar pentru recepționarea ecoului, combinat cu cunoașterea vitezei sunetului în apă, permite calcularea adâncimii.
Ecosondele cu fascicul unic (SBES) sunt adesea folosite în hidrografie pentru ape puțin adânci și folosesc un singur impuls de sunet îngust pentru a înregistra cea mai mică adâncime din zona acoperită, deoarece aceasta este de cea mai mare importanță pentru navigație. Trebuie făcute corecții la datele brute pentru a permite mareele, mișcarea navei și variațiile vitezei sunetului la diferite adâncimi. Sondele Multi-Beam Echo (MBES), care folosesc un număr mare de impulsuri sonore răspândite în formă de ventilator, realizează o acoperire mai cuprinzătoare și sunt în general utilizate în ape adânci. Acestea pot produce hărți foarte detaliate, dar sunt mai scumpe decât SBES și corecțiile sunt mai complicate. Sonarul cu scanare laterală folosește o sursă de sunet aproape de fundul mării care produce fascicule sonore aproape orizontale, oferind imagini de înaltă rezoluție ale caracteristicilor care ar putea să nu se afișeze clar în datele SBES sau MBES.
Compoziția fundului mării este importantă pentru ancorare, construcție submarină, așezarea conductelor și alte activități marine. Probele pot fi obținute din carote, dragare sau pur și simplu culegere de material pentru a determina tipul acestuia – de exemplu nisip, noroi sau rocă. Fotografia subacvatică este de asemenea folosită uneori. Aceste informații, împreună cu datele din studiile de adâncime și măsurarea mareelor, pot fi încorporate în hărțile hidrografice și nautice utilizate pentru navigație.
Alte date care nu sunt legate de navigație pot fi înregistrate printr-un sondaj hidrografic în scopuri de cercetare științifică. De exemplu, temperaturile de la suprafața oceanului pot fi măsurate din spațiu de sateliți care înregistrează radiația infraroșie primită și temperaturile de sub suprafață înregistrate de termometre. Salinitatea poate fi privită ca o măsură a cantității de material solid dizolvat în apa oceanului și este, în general, măsurată prin conductibilitatea electrică a apei. Curenții oceanici pot fi măsurați fie cu un curentometru, un dispozitiv care măsoară puterea curentului la o anumită adâncime, fie prin utilizarea unui profil de curent Doppler acustic (ADCP), care poate înregistra curenții la o gamă de adâncimi.
Serviciile hidrografice sunt furnizate de o serie de organizații. În SUA, de exemplu, există Office of Coast Survey al National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), iar în Marea Britanie, Biroul Hidrografic al Regatului Unit. Organizația Hidrografică Internațională (IHO) a stabilit standarde internaționale pentru studii și hărți hidrografice.