Kaugseire on teadus, mis käsitleb teabe hankimist millegi, näiteks objekti või protsessi kohta ilma otsese füüsilise kontaktita, üldiselt seetõttu, et sellise kontakti saamine on võimatu või väga kulukas. Kaugsensoorsete tehnikate abil saadud teave võib hõlmata lihtsalt vaatlust, näiteks õhukaamerast tehtud pilti, või nüansirikkamaid mõõtmisi, näiteks sonari, mida kasutatakse andmete kogumiseks nii kauguse kui ka suuruse mõõtmiseks. Kaugsensoorseid tehnikaid kasutatakse paljudes erinevates valdkondades, sealhulgas bioloogias, keemias ja füüsikas. Enamasti viitab “kaugseire” aga tehnikatele, mida kasutatakse piltide ja andmete kogumiseks Maa objektide kohta distantsilt; Maa satelliitkaardistamine on selle näide.
Mõned kaugseire vormid, näiteks fotograafia, on passiivsed, kuna koguvad lihtsalt juba olemasolevat teavet. Näiteks kaamera ei kiirga midagi; selle asemel toodab see pilte, mis põhinevad keskkonnas juba esineval peegeldunud valgusel. Teised kaugseire vormid aga kasutavad teabe kogumiseks aktiivseid tehnikaid. Näiteks töötavad aktiivsed sonarisüsteemid helipurskeid ja kasutavad kajasid, et koguda eemalt teavet kaugete objektide kohta. See on aktiivne meetod, kuna enne mis tahes vormis teabe kogumist tuleb väljastada heliimpulsse.
Kaugseire rakendusi on palju, kuna on palju objekte ja nähtusi, mille kohta on raske otse infot hankida. Radarit kasutatakse näiteks ilmastikuolude kaugseireks; mõõta juhtide kiirust; ja jälgida lennuliiklust, eriti lennujaamade ümbruses. Lisaks kasutatakse aerokaartide koostamiseks aerofotograafia meetodeid. Mõnda aerofotograafia tehnikat saab kasutada isegi topograafiliste kaartide koostamiseks, mis annavad üksikasjalikku teavet maastiku ja kõrguse kohta. Veel teisi kaugseire vorme kasutatakse maavärinate mõõtmiseks, relvade laskekauguseks, atmosfääri keemiliste kontsentratsioonide mõõtmiseks ja kiirguse mõõtmiseks.
Suur osa kaugseiremeetoditega saadud andmetest analüüsitakse arvutite kaudu, sest arvutid suudavad infot analüüsida palju tõhusamalt ja täpsemalt kui inimesed. Näiteks kasutatakse sageli väärtuslike andmete eristamiseks mõõteriistade mürast arvutialgoritme. Arvuteid saab kasutada piltide puhastamiseks ja saadud andmete kohta kiirete arvutuste tegemiseks. Arvutiprogramme saab kasutada isegi piltide täpseks skaleerimiseks. See on eriti oluline siis, kui kaugseire meetodeid kasutatakse väga suurte objektide või alade kujutiste loomiseks, näiteks aerofotograafias.