관측선(觀測船)은 해양이나 대기의 특정 현상을 관찰하고 연구하기 위해 설계된 특수한 선박이다. 이러한 선박은 주로 과학적 연구, 기상 관측, 해양 환경 조사, 해양 자원 개발 등을 목적으로 사용된다.

관측선은 고유의 설계와 장비를 갖추고 있다. 이 선박들은 GPS, 레이더, 음파탐지기와 같은 정밀한 탐지 및 모니터링 장비를 장착하여 대기와 해양의 다양한 데이터를 수집할 수 있다. 또한, 수온, 염도, 해류, 파도, 기압 등과 같은 해양 환경의 물리적 변수를 측정하는데 필요한 센서와 장비들이 탑재되어 있다.

관측선은 일반적으로 넓은 작업 공간과 안정적인 플랫폼을 제공하는 구조로 설계되어 있으며, 연구원들이 안전하게 실험과 관측을 수행할 수 있도록 설계된 실험실이 포함된다. 이 선박들은 대개 장기간의 항해가 가능하도록 연료 및 식료품, 필요한 장비와 자원을 충분히 갖추고 있다.

관측선은 학술 연구기관, 정부 기관, 군대 등 다양한 단체에 의해 운영되며, 국제 협력 프로젝트에도 참여하는 경우가 많다. 이들은 해양 생태계 연구, 기후 변화 모니터링, 자연 재해 예측 등에 중요한 역할을 수행하며, 인류의 지식 증가와 자연환경 보호에 기여하고 있다.