Методи, застосовувані гігієною для виконання своїх завдань досить різноманітні. Будучи тісно пов'язана з хімією, фізикою, біологією, фізіологією, клінічної медициною, медичною статистикою та рядом інших дисциплін, гігієнічна наука в процесі свого розвитку використала багато сучасні найтонші методи досліджень для вивчення зовнішнього середовища, його впливу на людину і розробки комплексу гігієнічних і лікувально-профілактичних заходів.
В гігієні широко використовуються хімічні методи дослідження. Цими методами проводяться аналізи хімічного складу повітря, визначення різних хімічних забруднень повітряного серед (гази, пил, дим). Істотну роль відіграють фізичні методи для дослідження температури, вологості, руху повітря, шуму, теплового вивчення та ін. При цьому для тонкого аналізу використовуються багато вельми досконалі фізико-хімічні методики (рефрактометрія, полярографія, фотоколориметрия, спектральний аналіз). За останні роки в зв'язку з появою радіаційного чинника стали широко застосовуватися методи оцінки радіоактивності повітряного середовища, води, харчових продуктів і ін Бактеріологічні методи застосовуються для характеристики обсеменности повітря, води, їжі, ґрунту і інших об'єктів зовнішнього середовища, які можуть виявитися причиною зараження людей інфекційними хворобами. Експериментально-токсикологічні методи, що дають, зокрема, можливість у дослідах на тваринах встановити гранично допустимі (нешкідливі для організму) концентрації отруйних домішок у повітрі, питній воді, продуктах харчування та ін. Клінічні методи, застосування яких дозволяє виявити в організмі людей такі зміни, які виникають в результаті впливу на людину різних шкідливих факторів навколишнього середовища. В якості прикладу можна вказати на ретельні клінічні дослідження при періодичних медичних оглядів працюючих у шкідливих цехах. Статистичні методи (математична статистика) дозволяють проаналізувати динаміку природного руху населення (народжуваність, смертність, приріст населення), захворюваності, фізичного розвитку тощо, зіставити отримані дані з умовами життя, побуту і праці в СРСР та інших країнах, встановити роль соціального середовища у громадському здоров'ї.
Особливе місце серед використовуваних в гігієні методів займає санітарне обстеження, що полягає в загальному санітарному описі обстежуваного об'єкта (водойми, житла, школи, їдальні тощо). Застосовуючи в цих випадках найпростіші методики (вимірювання розмірів, характеристика санітарного стану приміщень, виявлення можливих джерел забруднення повітря, води, ґрунту), вдається визначити характер необхідних об'єктивних лабораторних досліджень, які дадуть можливість кількісно оцінити санітарні порушення, а в подальшому порівняти їх з встановленими гігієнічними нормативами, прийняти необхідні заходи до їх усунення.
Слід зазначити тісний зв'язок гігієни з эпидемиологией - наукою, яка з давніх пір користується санітарної практикою для виконання своєї провідної мети - профілактики та боротьби з епідемічними захворюваннями.
