В залежності від масштабів об’єкта спостереження розрізняють ТРИ рівні екологічного моніторингу навколишнього природного середовища: глобальний, регіональний та локальний.
Локальний моніторинг – це коли об’єктами спостереження є окремі точки і зони, розміри яких не перевищують десятків квадратних кілометрів. Локальний моніторинг проводиться на території окремих об’єктів (підприємств), міст, на визначених ділянках ландшафтів.
Регіональний моніторинг проводиться в межах адміністративно-територіальних одиниць, на територіях окремих економічних і природних регіонів. На регіональному рівні підхід до моніторингу заснований на тому, що забруднюючі речовини, потрапляючи в навколишнє середовище, розсіюються, включаються в колообіг речовин в біосфері.
Особливо складні проблеми екологічного моніторингу виникають на глобальному рівні. На практиці мета глобального моніторингу визначається в ході міжнародного співробітництва на рівні різноманітних міжнародних конвенцій та декларацій.