Do roku 1941 pomiary dokonywano głównie za pomocą pobierania wody wiadrem, z głębokości około 0,5 m, ale możliwe były różnice pomiarowe związane z tym, jakie to były wiadra, skąd pobierano wodę na statku, rodzaj instrumentu do pomiary temperatury, czas pomiędzy pobraniem wody i pomiarem temperatury. Na początku drugiej Wojny Światowej 1939–1941 zmiany techniki pomiarowej, spowodowane tym, że dane ze statków europejskich był zastąpione w dużej mierze danymi ze statków amerykańskich, były największe. Mniejsze różnice zaobserwowano pod koniec wojny w roku 1945. Pomiędzy 1951 a 1980 rokiem pomiary robiono głównie za pomocą wody pobieranej z oceanu do chłodzenia silników okrętowych. Używa się także pomiarów temperatury z dryfujących boi, których wyniki są przesyłane do satelitów. Istnieje sieć pomiarowa przy wybrzeżach Stanów Zjednoczonych National Data Buoy Center (NDBC). Istnieje też sieć pomiarowa boi na Pacyfiku i Oceanie Indyjskim.