進行地表沉降觀測，要在測區(qū)內選定適量的水準點作為地面觀測點，并埋設標志，同時在沉降范圍外的穩(wěn)定處設置適量的基準點。為了縮短基準點到觀測點的距離以減少觀測點的高程誤差，也可把基準點設在沉降范圍內，但必須設法使基準點的高程不受地表沉降的影響。

例如采用深埋鋼管標，它是把鋼管底部錨固在基巖上，外面用套管保護; 或埋設雙金屬標，即用膨脹系數不同的兩根金屬芯管放在同一根套管中，根據兩芯管頂端由溫度變化而引起的高差變化，推算出每根芯管頂端由溫度變化引起的高程改正數。在一個測區(qū)內至少要設置3個基準點,以便通過聯(lián)測驗證其穩(wěn)定性。從基準點出發(fā)用水準測量方法測定各觀測點的高程。

水準線路常分兩級敷設。首級水準線路用精密水準測量（見高程測量）方法施測，構成網形，并附合在基準點上。然后在首級點之間用稍低的精度敷設低一級的水準線路，用以測定其他觀測點的高程。不同日期兩次測得同一觀測點的高程之差，即代表地面高程在這兩次觀測期間的變化。為便于分析，常把同一時期內各點沉降量標記在地形圖上，并勾繪出等沉降曲線；對一些有代表性的觀測點，則常繪制沉降量同時間的關系曲線。有了地表沉降觀測的大量資料，就可以用數理統(tǒng)計方法分析沉降規(guī)律，預計沉降的發(fā)展趨勢，分析沉降同影響因素之間的關系。

在同一地點埋設幾個深度不同的鋼管標，經重復水準測量，測得它們之間高差的變化，可以了解不同深度軟土層的壓縮情況。對于集中在同一地點的一組鋼管標，可以用激光水準儀自動定期掃描并記錄其高程。