Эта работа проводится во время похода, экспедиции по определенной программе. Геологическое строение и рельеф местности изучают сначала по картам, а затем на обнажениях горных пород. Зарисовывают и обмеряют положительные (холмы, возвышенности) и отрицательные (котловины, ложбины, овраги, оползни, обвалы) формы рельефа, стараясь выяснить их происхождение и связь с геологическим строением. В полевых условиях ведутся наблюдения за давлением атмосферы, температурой воздуха, направлением и скоростью ветра, количеством и формой облаков, осадками и т. д. Полученный материал в дальнейшем обрабатывается, составляются графики давления, температур, облачности. Ценность сведений повышается, если удается собственные наблюдения сравнить с данными метеостанции. Изучается также микроклимат.
Сведения о рельефе и климате используют для характеристики рек и озер края. Краеведы наблюдают уровень воды в реке и определяют причины, вызывающие его изменения. Особенно важно провести исследования реки на всем ее протяжении, познакомиться с особенностями работы водотока, проследить характер берегов, ширину русла, глубины и скорости течения, ознакомиться с хозяйственными сооружениями и их влиянием на режим реки.
Во время полевых исследований почв и растительности они наносятся на карту. С этой целью краеведы берут почвенные образцы и монолиты, собирают гербарий, делают зарисовки. Выявляются особо ценные природные объекты, подлежащие охране, изучается вредное влияние роста оврагов, осыпей, оползней и многое другое.
В дальнейшем полевые материалы обобщаются, дополняются по литературным источникам. Составляется отчет о полевых исследованиях.