在线监测技术是在被测设备处于运行的条件下，对设备的状况进行连续或定时的监测，通常是自动进行的。检测人可以通过该设备同步监视被监设备。
在线监测这一设想由来已久，早在1951年，美国西屋公司的约翰逊（John S.Johnson）针对运行中发电机因槽放电的加剧导致电机失效，提出并研制了运行条件下监测槽放电的装置，这可能是早提出的在线监测思想。限于当时技术条件，无法抑制来自线路的干扰，只能在离线条件下进行检测，但是在线监测的基本思想则沿用至今。
到了20世纪80年代，局部放电的监测技术已有较大发展。加拿大安大略水电局研制了用于发电机的局部放电分析仪（PDA），并已成功地用于加拿大等国的水轮机发电机上。
我国从20世纪50年代开始，几十年来一直根据电力设备预防性试验规程的规定，对电力设备进行电气的停电试验、检修和维护。定期试验不能及时发现设备内部的故障隐患，而且停电试验施加低于运行电压的试验电压，对某些缺陷反映也不够灵敏。随着电力系统向高电压、大容量的方向发展，电力设备的安全运行越来越重要，停电事故给生产和生活带来的影响和损失也越来越大，因此迫切需要对电力设备运行状态进行实时或定时的在线监测，及时反映绝缘的优劣化程度，以便采取预防措施，避免停电事故发生。
自20世纪80年代以来，我国的在线监测技术得到了迅速发展，各单位相继研制了不同类型的监测装置，特别是各省电力部门，都研制了电容性设备的监测装置，主要监测电力设备的介质损耗、电容值、三相不平衡电流。电力部电力科学研究所、武汉高压研究所和东北电力试验研究院等单位，出研究电容性设备的检测外，还研制各种类型的局部发电监测系统。电力科学研究院和西安交通大学还结合油中气体分析，开展了用于绝缘诊断的系统的研究工作。
发展趋势
⑴多功能多参数的综合监测和诊断，即同时监测能反映设备运行和排放的多个特征参数；
⑵对设备运行和排放实施集中监测和诊断，形成一套完整的分布式在线监测系统；
⑶不断提高监测系统的可靠性和灵敏度；
⑷在不断积累监测数据和诊断经验的基础上，发展人工智能技术，建立人工神经网络和系统，实现诊断的自动化。
