Observația directă a locului de muncă constă în descrierea cu minozitate a activității operatorului la postul său de muncă. Metodele utilizate au ca obiectiv principal ajungerea la aceleași rezultate indiferent de observator sau de tehnica utilizată.

Obsevația directă necesită un timp mare de pregătire, discuții cu operatorii, maiștrii sau alți reprezentanți din intreprindere. Această pregătire permite definirea variabilelor observabile: sarcinile de muncă, pozițiile de muncă, culegerea informațiilor sau alte elemente esențiale ale muncii. În cazul în care un ergonom sau medic de medicina muncii dispune de suficient timp acesta este sfătuit să efectueze un stagiu de lucru care să-i permită să înțeleagă mai bine activitatea studiată prin trăirile proprii și prin stabilirea unor bune contacte cu partenerii de lucru.

În observarea timului de lucru pe parcursul unei zile de activitate este util să diferențiem anumite elemente componente:

• timpul de producție;
• timpul auxiliar(pregatirea obiectului muncii, a uneltelor, a masurătorilor de control);
• timpul necesar întreținerii postului de muncă(curățenie, întreținere, reglaje);
• timpul pregătitor terminal(pregătirea procesului tehnologic, de primire și repunere la loc a uneltelor și a materialelor necesare);
• timpul alocat pentru pauze, repartizat în funcție de tipul acestora (pauze tehnologice, independente de operator, pauze de odihnă, dependente de operator, pauze pentru masă, pauze pentru nevoi fiziologice);

Este important de știut în ce punct operatorul este legat de sarcina sa de muncă deoarece acest punct  este decisiv pentru modul în care acesta își apreciază încărcarea în muncă. Complexitatea modului de operare deermină reacțiile fiziologice și psihologice observate. Trebuie analizate următoarele elemente:

• dificultatea sarcinii;
• complexitatea sarcinii;
• libertatea în raport cu sarcina prescrisă;
• fidelitatea în raport cu sarcina prescrisă;
• posibilitățile de amenajare în funcție de condiții;
• posibilitățile de eroare și consecințele lor;

Analiza reacțiilor fiziologice face apel la indicatori fiziologici cum ar fi frecvența cardiacă, consumul de oxigen, activitatea electrică musculară, acuitatea vizuală sau auditivă, dând prioritate tehnicilor de măsurare neinvazive.

În sistemul om-mașină, constrângerea corespunde unei solicitări a omului din partea sistemului. Răspunsul omului depinde deci, pe de o parte de calitatea și cantittea constângerii și pe de altă parte, de caracteristicile funcționale ale omului.

Analiza reacțiilor psihologice se bazează pe culegerea răspunsurilor la chestionare și pe anchetele cere ne permit să avem o opinie despre judecățile subiective ale operatorilor. Este important să se observe că motivația depinde direct de solicitările alese liber și voluntar. Din momentul în care apare o solicitare impusă, motivația spontană scade și munca este continuată din alte motive decât interesul propriu al sarcinii.