根据信源特性和噪声源特性的变化，能自动调整系统参数（编码参数、调制参数、解调参数等）的遥测系统，又称自适应遥测系统。一般遥测系统的参数都是固定值，而信源和噪声源都是时变的随机过程。因此，即使遥测系统设计得与最大概率的情况相匹配，也不能与时变随机过程相匹配。
自适应遥测系统可提高系统的有效性和可靠性。
自适应遥测系统对信源特性的自适应集中在发送端来实现。例如，发送端可根据有无信号使发信机断续工作，根据信号频带的变化而改变采样率，根据信噪比的变化而自动调整量化分层数。自适应遥测系统对噪声源特性的自适应则集中在接收端来解决，即调整接收机匹配滤波器，使输出信噪比最大。在具有双向通道的遥测系统中，接收机对信道噪声的检测结果可以通过反向通道通知发信机改变编码方式和调制度。因此，自适应遥测系统在工作原理上也可以看作是一种具有多重反馈的遥测系统。利用大规模集成电路和微处理机可以制成高精度高可靠性的自适应遥测系统。
