水样容器的选择应遵循水样不溶于容器、容器材质不吸附水样中某些组分、水样与容器不发生直接化学反应的原则。对于需要分析无机物、金属成分指标的水样，应使用有机材质的采样容器，如聚乙烯塑料瓶；对于需要分析有机物和微生物学指标的水样，应使用玻璃材质的采样容器。例如，采样容器应使用硬质玻璃瓶或聚乙烯塑料瓶，但当水样中含有大量油类时，不宜使用塑料瓶。
水样在运输过程中不应有损失和丢失，要包装好，贴上标签、密封好。水样保存期限随水样的性质和待测项目不同而有差异，一般最大保存期为：清洁水为72h，轻度污染水为48h，深度污染水为12h。例如，对于需要测定油类、BOD、硫化物、微生物等指标的水样，应立即进行测定，以避免水质变化。
采样点的选择应考虑排放物的性质，如果是强废水排放，则需要从废水处理厂的进水和出水收集样本。对于排放热水的设施，需要考虑河流、湖泊和海洋水体的温度条件。采样位置应确保样本代表最终排放到接收水体中的排放物，并且下游所有处理过程（包括消毒）都在采样站之后。例如，采样点应设在采样断面的中心，当水深大于1m时，应在表层下1/4深度处采样；水深小于或等于1m时，在水深的1/2处采样。
采样频率取决于排放物流量的变异性以及废水特性。对于生产工艺稳定且排放的水质变化不大的场合，可以每隔1～2h取样一次；对于水质不稳定的情况，应每隔数分钟取样一次。例如，对于需要监测废水质量波动的情况，可以在24小时内多次取样。
在采集废水样本前，必须采取措施防止污染。例如，从排放系统采集时，应充分冲洗管道，确保样本代表水源；从井中采集时，应充分抽水，确保样本代表地下水资源；从河流或溪流采集时，应从中间位置采集综合样本，或在中间深度采集手取或综合样本。例如，采样时应避免地面淤泥、湍流区域和堰头的影响。
不同的采样方法适用于不同的废水类型和监测目的。例如，对于需要了解污水排放后在流动过程中的稀释和其中某些污染物的迁移情况，可以跟踪设采样点；对于需要检测挥发性物质（如脂肪、油、pH值、氯化物、硫化物、氰化物、酚、挥发性有机化合物、邻苯二甲酸盐和多环芳烃化合物），可以使用抓取样本。