Каждому научному исследованию свойственны свои пути и методы, более или менее многочисленные, которые с различной скоростью приводят к цели. Это в равной мере зависит как от накопленного в данной области науки опыта, так и от предмета исследования.
Точно так же и в науке о перелетах птиц соответственно многообразию стоящих перед ней задач существуют различные направления исследования. Если рассматривать каждое в отдельности, то у них как будто мало общего. Но всех их можно, тем не менее, свести к двум основным формам: наблюдению и эксперименту, которые связаны между собой различными переходами.
Мы уже видели, что развитие науки о перелетах птиц шло от случайных наблюдений явлений к систематической регистрации наблюдаемых фактов и затем переросло в попытки анализа фаунистического материала. Большим шагом вперед явилось введение кольцевания как вспомогательного метода изучения авифенологии. Наконец, стали применяться физиологические методы исследования, которые должны были дать ответ на основные вопросы, до тех пор рассматривавшиеся лишь умозрительно.
Такая историческая смена направлений исследования, однако, отнюдь не означает, что одно из них должно было заменяться другим по той причине, что оно устарело в свете новых знаний. Большей частью оказывалось необходимым применение всех этих методов, не утративших своего значения и по сегодняшний день. Ниже мы познакомимся с объемом и значением этих методов, с теми вопросами, для решения которых они используются, и с их практическим применением.