Certains des outils que les météorologues utilisent pour collecter des informations sur la météo et le climat comprennent des thermomètres, des baromètres, des psychromètres à fronde et des pluviomètres. Ils utilisent également des anémomètres, des hygromètres, des cartes météorologiques, des ballons météorologiques et des satellites météorologiques.
Un thermomètre permet aux météorologues de mesurer la température de l'atmosphère. Les thermomètres sont généralement des tubes de verre remplis d'alcool, de mercure ou d'autres liquides. Ils indiquent la température lorsque l'air entourant le tube chauffe le liquide, provoquant la dilatation du liquide et sa remontée dans le tube.
Un baromètre est utilisé pour mesurer la pression atmosphérique et aide les météorologues à déterminer si la pression atmosphérique augmente ou diminue. Les météorologues mesurent l'humidité relative avec un psychromètre à fronde, qui utilise l'effet de refroidissement de l'évaporation et se compose de deux thermomètres. Ils mesurent la quantité de pluie qui tombe pendant une période donnée à l'aide d'un pluviomètre, et ils utilisent une girouette pour discerner la direction du vent.
Un anémomètre mesure la vitesse du vent, tandis qu'un hygromètre mesure l'humidité de l'atmosphère. Les cartes météorologiques montrent les conditions atmosphériques sur une plus grande surface de la surface de la Terre, et elles aident les météorologues à faire des prévisions météorologiques. Les ballons météo sont utiles pour évaluer les conditions météorologiques dans les couches supérieures de l'atmosphère. Les météorologues collectent et examinent également les données envoyées par les satellites météorologiques, qui sont capables de surveiller les mouvements aériens massifs.