钻机是大型的具有多种功能由许许多多设备组成的联合机械组，司钻仅靠自己的一双眼睛观察了解整个钻机的工作情况是不可能完成的任务，就需要依靠更多的“眼睛”来协助他，这些“司钻之眼”就是各种钻井仪器仪表。
钻井仪器仪表是司钻眼睛的延伸，通过这些仪器仪表不仅可以监测钻机整套设备的工作情况，还能实时监测钻井施工过程各种钻井参数，防止发生安全事故，保证石油钻井的作业安全。例如，在钻井施工过程中，通过仪器仪表能够显示井架是否超载，提升系统是否正常运行，钻压是否合理，钻井液的循环是否正常，以及循环钻井液的密度、排量和上返速度等。
钻井仪表一般由信号检测、信号变换、显示和记录几部分组成。信号检测部分包括各种传感器，测量各种钻井参数；信号变换部分主要为信号（数据）处理器，将传感器测量的参数放大、校正、过滤和运算；显示部分有模拟指针式表头、数字式显示器、屏幕显示器等，保证司钻可以在一定距离内准确地读出钻井参数；记录仪连续地记录钻井参数，可以同时在同一张纸上记录多个钻井参数随时间或井深的变化情况，以便将各有关参数联系起来进行综合观察、分析和对比。随着技术的发展，显示和记录部分已逐渐被电子化。
钻井仪器仪表按驱动动力可以分为气动仪表、液动仪表和电动仪表。按结构可以分为单参数仪表（如指重表、泵压表等）和多参数钻井仪表（如钻井八参数仪、ZJC型钻井多参数仪、Datalog钻井多参数仪等）。此外，随钻测量系统已广泛应用于钻井过程中的各种井下参数（包括井下钻井工程参数和地层地质参数）的测量。
指重表是石油钻井普遍使用的一种最典型的单参数钻井仪表，主要用于测量钻具悬重和钻压大小及其变化，根据悬重和钻压的大小及其变化，了解钻头、钻柱的工作情况，指导钻进和井下复杂情况的处理。指重表按工作原理可分为液压式和电子式两种。指重表传感器一般安装在提升钢丝绳死绳端。指重表系统由死绳固定器、传感器、指重表、记录仪、传压管线等组成。
钻井多参数仪可以同时测量和显示多个钻井参数，如测量显示钻机在作业过程中大钩悬重、钻压、转盘扭矩、立管压力、吊钳扭矩、动力钳扭矩、顶驱扭矩、顶驱转盘转速、钻井液回流百分比、钻井泵冲速、钻井泵累计泵冲数、钻井液入口流量、钻井液总注入量、钻井液罐体积或液面、全烃含量、硫化氢含量、游车位置、井深、钻时、机械钻速等几十个参数及其变化情况，帮助司钻掌握钻机的工作状态和钻井情况。
在采用计算机记录方式下，钻井多参数仪整套系统包括司钻仪表显示台、采集器、计算机终端及软件、各种传感器及安装电缆和液压管线等。指重表、转盘扭矩、吊钳扭矩、立管压力采用液压表盘指示，转盘转速、钻井泵冲速等电量参数采用防爆数字表显示。可以分别在司钻仪表显示台、远端队长、技术员、监督房实时显示用户要求的所有参数值，以表盘、数字或曲线的形式实时显示，并可以存储、打印、查询，同时可实现数据网络传送，为现场优化钻井、故障判断和排除提供依据，为钻后提供历史数据。