Vizuālo pētniecības metožu aktualizēšanās zinātnē saistāma ne vien ar tehnoloģiju pilnveidi un vizuālā materiāla popularitāti, bet arī ar zinātnes centieniem atrast jaunus veidus, kā papildināt pētniecības metožu klāstu ar tādām metodēm, kas atsedz vizuālajos materiālos iekļautās simboliskās nozīmes un ietvertos stāstus. Vizuālā materiāla kā informācijas avota neapzināto potenciālu pētniecībā ir paralēli apjautuši vairāku zinātņu nozaru pārstāvji, tāpēc kopš 20. gs. 70. gadiem pakāpeniski tikušas attīstītas vizuālās pētniecības metodes. Visbiežāk vizuālās pētniecības metodes izmanto sociālajās un humanitārajās zinātnēs, īpaši – vizuālās socioloģijas un vizuālās antropoloģijas pārstāvji.

Šobrīd plaši pieejamie vizuālie materiāli var tikt izmantoti teju jebkurā zinātņu nozarē, tomēr vizuālo materiālu iekļaušana pētniecībā dažādās zinātņu nozarēs ir notikusi atšķirīgi – ir zinātnes, kas to dara pastarpināti un izmanto vizuālos elementus kā uzskates materiālu, un ir jomas, kas nodarbojas ar vizuālā materiāla metodisku iekļaušanu pētījumos, aktualizējot nepieciešamību teorētiski pamatot to izmantojamību un metodoloģiski izstrādājot pētniecības prakses. Lai gan dabaszinātnes izmanto dažādus vizuālos materiālus, vizuālās pētniecības metodes visbiežāk tiek aktualizētas humanitārajās un sociālajās zinātnēs. Humanitārās zinātnes vizuālos materiālus izmantojušas kopš saviem pirmsākumiem, galvenokārt tieši šo zinātņu intereses dēļ par konkrētiem vizuāliem materiāliem – vizuālās mākslas darbiem, arhitektūru, zīmējumiem, fotogrāfijām, video ierakstiem, filmām u. tml. Tomēr tieši sociālajām zinātnēm ir bijusi īpaša nozīme vizuālās pētniecības metožu attīstībā un meklējumos pēc to empīriskas izmantojamības un teorētiska pamatojuma.

Par vizuālo pētniecības metožu attīstības virzītājām var uzskatīt divu nozaru apakšjomas – vizuālo socioloģiju un vizuālo antropoloģiju, bet to attīstība notikusi atšķirīgi. Antropologi jau kopš nozares pirmsākumiem izmantojuši fotogrāfiju, video un citus pieejamos vizuālos materiālus kā liecības par dažādām kultūrām, kamēr sociologi ilgstoši ignorējuši vizuālā materiāla potenciālu. Institucionāli šobrīd dominē divas organizācijas, kuru mērķis ir veicināt vizuālā materiāla izmantošanas prakses pētniecībā – Vizuālās antropoloģijas biedrība (The Society for Visual Anthropology) un Starptautiskā vizuālās socioloģijas asociācija (International Visual Sociology Association).

Mūsdienu zinātnē pastāvošais starpnozariskums un zinātņu simbioze ļāvusi ar vizuālo pētniecības metožu palīdzību apskatīt plašu tēmu loku, par kurām interesējas dažādas zinātnes nozares. Vizuālā materiāla plaša izmantošana pētniecībā ļauj vizuālās pētniecības metodes izmantot dažādās zinātņu nozarēs – socioloģijā, antropoloģijā, vēsturē, psiholoģijā, psihoanalīzē, audiovizuālos pētījumos, komunikācijas zinātnē, pedagoģijā, semiotikā, ģeogrāfijā u. c. Vizuālās pētniecības metodes nav balstītas kādā konkrētā teorētiskā pamatojumā, un pētniecībā kā teorētiskais rāmējums var tikt izmantots jebkas, kas atbilst pētnieciskajiem jautājumiem.

Atšķirībā no citām pētniecības metodēm, vizuālās metodes nav pieskaitāmas kvantitatīvai vai kvalitatīvai paradigmai, jo tās iespējams izmantot abējādi. Lai gan vizuālo materiālu var analizēt kvantitatīvi, statistiski uzskaitot lielu daudzumu vizuālā materiāla, tomēr visbiežāk tas tiek izmantots pēc kvalitatīvās paradigmas principiem.

Vizuālās pētniecības metodes ir pieeju kopums, ar kurām var izskaidrot vai padarīt noderīgu vizuālo materiālu, jo tas ir redzams un tāpēc novērojams. Vizuālajam materiālam var būt divas nozīmes –, pirmkārt, to var uzskatīt kā datus pašus par sevi un, otrkārt, ar tā palīdzību var izdibināt nozīmes par pētījuma tēmu (piemēram, ar foto izdibināšanas (photo elicitation) metodi). Vizuālās pētniecības metodes dod iespēju tekstuālo argumentāciju papildināt vai aizstāt ar vizuālo. Viens no teorētiskajiem problēmjautājumiem vizuālajās pētniecības metodēs ir par to, kas īsti ir vizuāls. Šaurāks skatījums par vizuālo uztver visu, ko var redzēt un ierakstīt (piemēram, fotogrāfijās un video), bet plašāks – jebkādus materiālus objektus (ēkas, dekoratīvus priekšmetus u. c. artefaktus), kurus var redzēt. Tādējādi jēdziena izpratne lielā mērā norāda uz metožu pielietojuma lauku – vizuālie dati var būt gan mehāniski fiksētie materiāli (fotogrāfijās un video), gan materiāli artefakti (priekšmeti, ēkas, zīmējumi u. tml.).

Pētnieciskie jautājumi saistībā ar vizuālo metožu izmantojumu nav ierobežoti, kamēr vien pētniecības priekšmetam ir nozīmīga vizuālā dimensija. Tā var piemist neskaitāmām lietām, un galvenokārt par vizuālo pētījumu izpētes priekšmetu tiek uzskatīta materiālā kultūra un cilvēka uzvedība. Vizuālie dati ļauj analizēt gan materiālos objektus (artefaktus, mākslas priekšmetus, lielākas vizuālas struktūras, piemēram, pilsētvidi), gan nemateriālos aspektus (vērtības un normas sabiedrībā, kas izpaužas cilvēku uzvedībā). Materiālos objektus var analizēt tiešā veidā, bet nemateriālie aspekti parādās simboliski un ir analizējami, meklējot vizuālajos datos ietvertās nozīmes.

Vizuālajām kā starpnozaru metodēm nav savs teorētiskais pamatojums, un galvenokārt tās ir saistītas ar nozari, kurā tās tiek izmantotas. Ņemot vērā vizuālo datu specifiku, pastāv vairāki veidi, kā metodes iespējams sistematizēt:

1. pēc vizuālo datu radīšanas (atrasti vai pētījuma vajadzībām radīti);
2. pēc pētāmā objekta iesaistes līmeņa (pasīvs vai aktīvs);
3. pēc datu radītāja (pētnieks, pētījuma dalībnieks, tehnoloģiskās ierīces);
4. pēc nepieciešamajiem līdzekļiem (algoritmiskā jeb nealgoritmiskā tehnikā balstītas).

Vizuālās pētniecības metodes ietver dažādas metodes un pētniecības pieejas. Tās var sniegt atšķirīgus datus un rezultātus pašas par sevi un var darboties arī kā papildinoša pieeja citām metodēm, piemēram, novērojumam, padziļinātajām intervijām, literatūras apskatam vai statistikas analīzei. Pēdējās desmitgadēs daļa no vizuālajām pētniecības metodēm ir nostabilizējušās kā noteiktas pieejas ar saviem metodoloģiskajiem principiem, bet vizuālo materiālu plašais izmantojums un kvalitatīvās paradigmas prakses nereti apgrūtina stingru metodoloģisko robežu noteikšanu un saistās ar radošu prakšu iesaisti pētniecībā.

Fotogrāfija ir visbiežāk izmantotais datu veids vizuālos pētījumos, ar tās izmantojumu tiek saistītas vairākas atsevišķi izšķiramas vizuālās pētniecības metodes – foto dokumentācija lauka darbā ar novērojumu, foto izdibināšana jeb foto intervija, atkārtotā fotogrāfija (repeated photography), foto dienasgrāmata (photo diary) un foto eseja (photo essay). Pie zināmākajām līdzdalības pieejām ir fotobalss (photovoice) – pētījuma dalībniekiem tiek lūgts uzņemt fotogrāfijas no savas ikdienas dzīves, kas visbiežāk tiek izmantots kā instruments kopienas viedokļu paušanai. Jebkurā no metodēm fotoaparāta vietā var tikt izmantota arī video kamera. Atsevišķa metode saistās ar filmu uzņemšanu un veidošanu – to īpaši iecienījuši antropologi, nereti to veidošanā aktīvi tiek iesaistīti arī pētījuma dalībnieki. Zīmējumu analīze visbiežāk izmantota bērnu pieredzes analīzē, pētījumos pieredžu izdibināšanai izmantoti arī citi radoši materiāli, piemēram, mākslas darbi, konstruēšanas kluči, veidošanas masas u. tml. Atsevišķa metožu grupa saistās ar tehnoloģiju izmantošanu, kas mūsdienās ietver plašu un strauji pieaugošu metožu klāstu, piemēram, lietišķajos mārketinga pētījumos aktuāla ir acs kustību izsekošana (eye tracking), ģeogrāfijas un vides zinātnēs ir aktuālas ģeogrāfiskās informāciju sistēmas (geographic information system, GIS), tīklu analīze u. c. Vizuālo materiālu analīzē tiek izmantotas dažādas analītiskās pieejas, piemēram, simboliskais interakcionisms, strukturālisms, diskursa analīze, kontentanalīze, semiotika, semioloģija, ikonogrāfija, psihoanalīze, etnometodoloģija.

Vizuālās pētniecības metodes pamatā attīstījušās socioloģijā un antropoloģijā, bet, ņemot vērā atšķirīgo sociālo un humanitāro zinātņu virzību, arī attieksme pret vizuālo materiālu izmantošanu pētniecībā ir bijusi pretrunīga un mainīga, tikai 20. gs. 70.–80. gados nonākot pie kopsaucēja un ļaujot nostiprināties institucionalizētiem virzieniem, kuros apvienojas vizuālo pētījumu īstenotāji.

Antropoloģijā vizuālā materiāla izmantojums bijusi neatņemama pētniecības daļa kopš tās pirmsākumiem. Jau 19. gs. beigās fotogrāfijas bija noderīgas, jo ļāva iemūžināt un pētīt dažādas kultūras, to sociālo organizāciju, materiālās kultūras un morfoloģiskās atšķirības. Arī psiholoģijā un kriminoloģijā šajā laikā tika novērtēta iespēja ar fotogrāfijas palīdzību pētīt sabiedrību. Video materiāli antropologiem kļuva saistoši 19. gs. beigās, bet līdz 20. gs. 30. gadiem video materiāli jau dominēja antropologu pētījumos. Šajā laikā populāra kļuva kinematogrāfija un kino kļuva par daļu no izklaides tradīcijas, kas raisīja diskusijas par antropologu uzņemto filmu patiesumu. Nozīmīgi vizuālā materiāla integrētāji antropoloģijā ir Francis Boass (Franz Boas) un Mārgarita Mīda (Margaret Mead) – viņu ieguldījums filmas un fotogrāfijas izmantojumam pētniecībā ietekmēja nākamās paaudzes vizuālos antropologus un sociologus. Antropoloģijā līdz mūsdienām filma un fotogrāfija ir saglabājušies kā materiāls, ar ko papildināt tekstuālos datus. Vizuālā antropoloģija institucionalizējusies 20. gs. 80. gados – 1984. gadā izveidota Amerikas antropoloģijas asociācijas (American Anthropological Association) sekcija Vizuālās antropoloģijas biedrība (The Society for Visual Anthropology). Vizuālo antropoloģiju pārstāv zinātniski žurnāli Anthropologia Visualis, Visual Anthropology Bulletin, Newsletter of the European Society of Visual Sciences of Man.

Vizuālā materiāla izmantošana socioloģijas pētījumos ir bijis problēmjautājums kopš nozares pirmsākumiem. Pirmās sociologu un sociālo fotogrāfu uzņemtās fotogrāfijas 19. gs. beigās publicēja “Amerikas Socioloģijas Žurnāls” (American Journal of Sociology), tomēr šīs fotogrāfijas bija ar politisku ievirzi, to izmantojums apšaubāms un amatierisks. Lai nedevalvētu socioloģijas vērtību līdzās dabaszinātnēm, šī žurnāla redaktors 1915. gadā pārtrauca fotogrāfiju publicēšanu žurnālā. 20. gs. sākumā fotogrāfija kļuva arvien populārāka un bija mēģinājumi to nostabilizēt kā leģitīmu mākslas veidu. Pretstatā mākslas fotogrāfiem pastāvēja arī sabiedrības norišu fiksētāji – fotogrāfi dokumentālisti jeb t. s. sociālie fotogrāfi, kuru aktīvā darbība Eiropā un Ameriksa Savienotajās Valstīs (ASV) raisīja diskusijas par to, cik lielā mērā sociālos fotogrāfus var uzskatīt par pētniekiem. Lai gan dokumentālā fotogrāfija netika balstīta socioloģiskās teorijās, piemēram, pētot bērnu darbaspēku un Lielās depresijas atstātās sekas, tā iedrošināja sociologus kritiski izprast sabiedrību. Neskatoties uz mēģinājumiem ar fotogrāfiju parādīt sociālas problēmas, kopš 20. gs. 20. gadiem fotogrāfijas uzskatīšana par daļu no populārās kultūras ietekmēja vizuālā materiāla marginalizāciju socioloģijā. Nozarē radās priekšstats, ka attēli ir saistīti ar emocijām, bet teksts ir atrauts no tām. Pozitīvisma iespaidā socioloģija centās tikt atzīta par dabaszinātnēm pielīdzināmu nozari, un emociju pētniecība nesaskanēja ar objektīvu un kvantificējamu pierādījumu meklējumiem. Kamēr dabaszinātnes arvien vairāk sāka izmantot vizuālos materiālus neapstrīdamu pierādījumu izvirzīšanā (piemēram, žurnāls Nature), socioloģija noraidīja fotogrāfijas izmantojumu.

Tikai 20. gs. 60. gados radās labvēlīga vide vizuālā materiāla izmantojumam socioloģijā un sociālajās zinātnēs kopumā. Interpretatīvistu metodes deva iespēju sociālajiem zinātniekiem meklēt veidus, kā pētīt individuālās izjūtas un nozīmes, tāpēc notika pirmie mēģinājumi vizuālās metodes izmantot sistemātiski. Par vizuālo pētniecības metožu atdzimšanu sociālajās zinātnēs var uzskatīt 20. gs. 70. un 80. gadus, kad tā tika institucionalizēta un atzīta zinātnē kopumā, atsevišķās nozarēs gan saglabājot skepticismu vēl līdz pat mūsdienām. Par vizuālajām pētniecības metodēm tika izdotas grāmatas un publikācijas, tās sāka mācīt augstskolās. Kopš 1974. gada līdz pat mūsdienām Amerikas socioloģijas asociācijas (American Sociology Association) konferencēs notiek vizuālās socioloģijas sesijas.  1981. gadā tika izveidota Starptautiskā vizuālās socioloģijas asociācija (International Visual Sociology Association, IVSA). No 1982. gada IVSA rīko ikgadējas konferences ASV un Eiropā, kopš 1986. gada arī Āzijā. No 1986. gada IVSA izdod žurnālu Visual Studies. Līdz pat mūsdienām saglabājusies tendence, ka fotogrāfiju kā vizuālu materiālu vairāk izmanto vizuālajā socioloģijā, bet video ierakstus un filmas – vizuālajā antropoloģijā.

Viena no pirmajām publikācijām par vizuālajām pētniecības metodēm ir Džona Koljēra (John Collier) “Vizuālā antropoloģija: fotogrāfija kā pētniecības metode” (Visual Anthropology: Photography as a Research Method, 1967) un Hovarda Bekera (Howard Becker) “Fotogrāfija un socioloģija” (Photography and Sociology, 1974). Nozīmīgi pētnieki, kas guvuši ievērību darbā ar vizuālajām pētniecības metodēm un attīstījuši tās, ir arī IVSA dibinātāji Duglass Hārpers (Douglas Harper) un Leonards Henijs (Leonard M. Henny), Džeisons Hjūzs (Jason Hughes), Luks Pauvels (Luc Pauwels), Ēriks Margoliss (Eric Margolis), Gregorijs Stanzaks (Gregory C. Stanczak), Stefans Spensers (Stephen Spencer).