水分測定是指通過一系列方法和儀器來測定物質中水分含量的過程。這種方法在工業生產、工農業產品的質量控制、實驗室分析等多個領域都有套用。水分測定的範圍很廣，可以從成噸計的產品中測定水分，也可以在實驗室中僅用數微升試液進行水分分析。水分測定的對象可以是含水量達百分之幾至幾十的常量水分，也可以是含水量僅為百萬分之一以下的痕量水分。
水分測定的方法包括但不限於以下幾種：
卡爾費休法（簡稱費休法）：這是一種化學方法，由卡爾·費休在1935年提出，用於測定物質中的水分。費休法被認為是測定物質水分的最專一和準確的方法，經過改進，提高了準確度並擴大了測量範圍。
庫侖水分測定法：常用於測定氣體中所含的水分，操作簡便，回響迅速，特別適用於測定氣體中的痕量水分。
露點水分測定法：操作簡便，儀器不複雜，所測結果一般令人滿意，常用於永久性氣體中微量水分的測定。
直接乾燥法：在101℃~105℃下，採用揮發的方法測定樣品中乾燥減失的重量，包括吸濕水、部分結晶水和該條件下能揮發的物質。這是使用最廣泛的方法，操作及儀器較簡單，精密度較高。
減壓乾燥法：在較低溫度下，進行減壓乾燥來排除水分，適用於味素、糖漿砂糖等含水量較低的樣品。
蒸餾法：利用水分的物理化學性質，把不溶於水的有機溶劑和樣品放入蒸餾瓶中加熱，根據冷凝接收的水分計算樣品的水分含量。
水分測定不僅限於工業套用，也對糧油等食品行業具有重要意義。例如，糧油中的水分含量直接影響其品質和儲存穩定性。常用的糧油水分測定方法包括電烘箱105℃質量恆定法、定溫定時法等。