水勢是植物水分情況基本，應用廣泛的兩度尺標，常用的植物水勢的測定方法有小液流法，質壁分離法，壓力平衡法，熱電偶濕度計法等。

小液流法

原理水總是從水勢高處流向低處，把植物組織放在外界溶液中，植物組織中的水分和外界溶液中的水分進行交流，從而使外界溶液的濃度發生變化，溶液濃度不同，比重不同，當兩個不同濃度的溶液相遇時，稀的由于比重小而上浮，濃的由于重大而下沉，通過觀察液滴的升降情況而判斷溶液濃度的變化，從而確定植物組織的水勢。

質壁分離法

當植物組織細胞內的汁液與其周圍的某種溶液出于滲透平衡狀態，植物細胞內的壓力勢為零時，細胞汁液的滲透勢就等于該溶液的滲透勢，該溶液的濃度稱為等滲濃度。

壓力平衡法

原理植物葉片通過蒸騰作用不斷地周圍環境散失水分，產生蒸騰拉力，導管中的水分由于內聚力的作用而形成連續的水柱，因此，對于蒸騰著的植物，其導管中的水柱由于蒸騰拉力的作用，承受著一定的張力或負壓，使水分連貫地向上運輸，當葉片或枝條被切斷時，木質部中的液流由于張力解除迅速縮回木質部。將葉片裝入壓力室鋼筒，葉柄切口朝外，逐漸加壓，直到導管中的液流恰好在切口處顯露時，所施加的壓力正好抵償了完整植株導管中的原始負壓。這是所施加的壓力值（通常稱為平衡壓）將葉片中的水勢提高到相當于開放大氣中的導管中液體滲透勢的水分。

溫度測定法包括熱電偶濕度計法，露點法等

露點法

原理將葉片或植物組織樣品封入很小的樣品室內，經一定時間后，樣品室內的空氣和植物樣品將達到溫度和水勢的平衡狀態。此時，氣體的水勢(以蒸汽壓表示)與葉片的水勢相等。

熱電偶濕度計法

原理在裝有供試樣品測定杯中，插入具有高分辨能力的溫度敏感器–熱電偶濕度計在熱電偶環上滴加溶液。假如樣品水勢高于液滴水勢。熱電偶從樣品獲得水分，假如樣品水勢低于液滴水勢，液滴喪失水分，樣品杯經過一段時間達到平衡狀態。熱電偶環上的液滴喪失水分，溫度略微降低；若水分在熱電偶環上冷凝溫度略微升高。這種溫度的改變可轉變為電壓的變化，在微伏計或納伏計上讀出數字，換算成水勢位。

因此，汁液測出樣品室內空氣的蒸汽壓，便可知植物組織的水勢。由于空氣的蒸氣壓與其露點溫度具有嚴格的定量關系，本儀器便通過測定樣品室內的露點溫度而得知其蒸氣壓。該儀器裝有熱電偶，測量時，首先給熱電偶施加反問電流，使樣品室內的熱點偶結點降溫，當結點溫度降至露點溫度以下時，將少量液態水凝結在結點表面，此時切斷反向電流，并根據熱電偶的輸出電位記錄結點溫度變化。開始時，結點溫度因熱交換平衡而很快上升；隨后，則因表面水分蒸發帶走熱量，而使其溫度保持在露點溫度，呈現短時間的恒穩狀態待結點表面水分蒸發完畢后，其溫度將再次上升，直至恢復原來的溫度平衡。記錄下恒穩狀態的溫度，便可將其換算成待測樣品的水勢。

植物水勢測定儀攜帶方便，操作簡單，可以廣泛地使用在不同氣候條件的地區，快速反映出植物中的水勢變化，能正確使用能夠得出準確的水份分布。