Fyysinen valvonta on tarkkailumuoto, jossa kohdetta pidetään fyysisen tarkkailun alaisena. Se voidaan yhdistää muihin valvontamuotoihin kattavuuden varmistamiseksi, ja sitä voivat käyttää lainvalvontaviranomaiset sekä yksityiset tutkijat. Tämäntyyppinen valvonta vaatii erityistaitoja ja on työvoimavaltaista, koska henkilöstöä on jatkuvasti vaihdettava kattavuuden aikaansaamiseksi, ja saattaa olla tarpeen käyttää joukkoa tarkkailijoita, jotta vältyttäisiin kiinnittämästä huomiota tarkkailtavaan kohteeseen.
Fyysisessä valvonnassa valvontaryhmän jäsenet tarkkailevat ja seuraavat kohdettaan. Joskus tämä tehdään suhteellisen lähellä, ja muissa tapauksissa valvontaa tekevän henkilön on ehkä pysyttävä kaukana huomion herättämisen välttämiseksi. Valvontaryhmä työskentelee jalkaisin, ajoneuvoissa ja käyttää tarvittaessa muita kuljetusmenetelmiä, ja sen on oltava erittäin valpas ja joustava tunnistamaan kohteen liikkeet ja ryhtymään tarvittaviin toimiin.
Yleensä tavoitteena on välttää hälyttämästä valvontaa. Joissakin tapauksissa ihmiset saattavat olla tietoisia siitä, että he ovat turvaryhmän valvonnassa, mutta tiimi pysyy piilossa välttääkseen potentiaalisten turvallisuusuhkien kaatumisen. Tämän ansiosta ihmisille voidaan tarjota huomaamatonta turvallisuutta päivittäisessä toiminnassaan, ja niitä voidaan käyttää myös tapauksissa, joissa henkilöä käytetään syötinä rikollisen houkuttelemiseksi. Fyysinen valvontaryhmä suojaa kohdetta ja ottaa kiinni epäillyt, kun he tulevat.
Fyysisessä valvonnassa käytetään useita työkaluja, kuten kiikareita ja kaukoputkia, kuuntelulaitteita ja muita erikoislaitteita. Tiimin jäsenten on ehkä pukeuduttava pukuun piiloutuakseen tai sekoittuakseen, ja he käyttävät tyypillisesti merkitsemättömiä, kuvaamattomia ajoneuvoja, jotka eivät erotudu. Tämä voi sisältää naamioituja ajoneuvoja, jotka on suunniteltu näyttämään huomaamattomilta naapurustossa. Jos esimerkiksi joku suhteellisen köyhästä naapurustosta on fyysisen valvonnan alainen, upouusi merkitsemätön auto erottuu, mutta vanha ja hyvin käytetty ja sotkuinen auto mahtuu siihen.
Fyysinen valvonta voi olla vaarallista. Siihen voi liittyä läheinen kontakti epäiltyjen kanssa ja se voi vaarantaa ihmiset erilaisiin vaarallisiin tilanteisiin. Ryhmissä työskentely auttaa, koska tiimin jäsenet voivat varoa toisiaan, mutta joskus joukkue on liian ilmeinen ja on välttämätöntä työskennellä yksin havaitsemisen välttämiseksi. Viestinnän ja muiden toimintojen tarkkailu osana valvontaoperaatiota voi auttaa ihmisiä tunnistamaan ilmeiset riskit ennen kuin ne tapahtuvat.