La météorologie est, au sens large, la science physique étudiant les atmosphères des différents astres, y compris les comètes. Au sens courant, cependant, elle représente essentiellement la science appliquée qui étudie la moyenne atmosphère et surtout la basse atmosphère terrestres ainsi que les phénomènes qui s'y produisent, ceci dans deux buts principaux : maintenir et étendre une statistique des événements et des grandeurs mesurables ou observables liés dans le temps et l'espace à cette atmosphère terrestre, c'est la climatologie et prévoir l'évolution de l'atmosphère et de ses phénomènes, de même que l'évolution des climats, en vue de répondre aux besoins suscités par l'organisation de la sécurité des personnes et des biens, par la conduite de la défense nationale, par le fonctionnement de l'aéronautique civile, par le déroulement et l'expansion des activités économiques, par la protection de l'environnement et par la volonté d'amélioration du bien-être individuel.
La météorologie présente systématiquement les caractéristiques d'une science très jeune aux racines très anciennes. Présente au quotidien dans les préoccupations des hommes, et cela dès la plus haute Antiquité, elle n'a pu trouver les voies de son expression rationnelle qu'à travers la lente conceptualisation de certaines grandeurs physiques permettant une observation météorologique quantifiée au sol, parmi lesquelles la direction et la vitesse du vent, la pression atmosphérique , la température, l'humidité de l'air. Cette construction des outils météorologiques actuels a dû se prolonger du XVIe au XVIIIe siècles inclus, alors qu'il a suffi du siècle suivant pour découvrir et entreprendre de résoudre trois problèmes préalables à tout passage à une météorologie pratique : l'obtention de données en altitude, l'élaboration d'une méthode de suivi des perturbations atmosphériques et la mise en place d'un réseau international et synchronisé d' observation et de transmission l'assurant.
Dès le premier quart du XXe siècle, l'organisation d'un réseau mondial, les progrès des transmissions, l'invention du radiosondage ont mieux isolé un obstacle essentiel, à savoir, l'impossibilité de résoudre de façon rapide et réaliste le système d'équations destiné à prévoir l'évolution de l'atmosphère quand l'état de celle-ci est supposé connu à l'instant initial de la prévision .
Contourner l'obstacle précédent par des interprétations à la fois physiques et cartographiques a longtemps été le lot des prévisionnistes, jusqu'à ce que le développement des ordinateurs, dans la deuxième moitié du XX e siècle, permît l'exploitation de modèles numériques de prévision capables de calculer rapidement des solutions approchées du système d'équations météorologiques. Depuis lors, une osmose s'est établie entre la montée en puissance des ordinateurs et la sophistication toujours plus grande des modèles utilisés.
Pareille révolution informatique, qui ouvre de nouveaux domaines de prévision, s'accompagne d'une révolution technologique fondée sur l'emploi des satellites météorologiques (dans l'observation et la télécommunication), mais aussi des radars météorologiques, des bouées, des stations automatiques, des instruments de télédétection, etc.