Meteorologer bruger en bred vifte af forskellige instrumenter til at måle vejrforholdene, men mange af disse instrumenter falder i relativt almindelige, overordnede kategorier. Termometre kommer for eksempel i traditionelle væskeformige glasformer og nyere elektroniske former, men begge måler temperaturen i Celsius og Fahrenheit. Andre instrumenter måler aspekter af vejret som regn, tryk, fugtighed og vindhastighed. Disse instrumenter og målinger giver meteorologer mulighed for at forudsige vejrforhold i den nærmeste fremtid.
Daglige temperaturer
•••Grant Fisher / efterspørgselsmedier
Termometre måler de høje og lave udetemperaturer i grader Fahrenheit og grader Celsius. Meteorologer brugte først termometre med flydende glas i slutningen af 1800-tallet, men de bruger nu oftere elektroniske maksimumstemperaturfølersystemer. De nyere systemer bruger en elektronisk temperatursensor til at måle og registrere høje og lave temperaturer.
Atmosfærisk tryk
•••Grant Fisher / efterspørgselsmedier
Barometre måler atmosfærisk tryk og giver målingen i millibar. Under de fleste forhold indikerer højt og stigende tryk solrigt vejr, mens lavt og faldende tryk indikerer nærmerende regn. Det traditionelle aneroidbarometer dukkede først op i 1840'erne. Mikrobarografen måler også lufttryk, men registrerer dens kontinuerlige målinger på papir.
Fugtighedssensorer
•••Grant Fisher / efterspørgselsmedier
Hygrometre måler temperatur og fugtighed ved hjælp af grader Celsius og grader Fahrenheit. En type hygrometer, kaldet et slyngepsykrometer, bruger et tørt og et vådt pæretermometer til at måle luftens relative fugtighed. Nogle ældre hygrometre brugte en hårskive, som øges i længde, når den relative fugtighed øges.
Vindhastighed
•••Grant Fisher / efterspørgselsmedier
Vindmålere måler vindens retning og hastighed i miles i timen. En almindelig type vindmåler har tre kopper fastgjort til en mobil aksel. Når vinden blæser hurtigere, drejer kopperne hurtigere rundt. Vindens aktuelle hastighed vises på en drejeknap. En anden type vindmåler bruger en propel i stedet for kopper til at udføre den samme funktion.
Wind Vane
•••Grant Fisher / efterspørgselsmedier
En vindfløj, også kaldet en vindsok, måler vindretningen på et givet tidspunkt. En vægtet pil drejer rundt om en fast aksel og peger mod nord, syd, øst eller vest, typisk markeret på separate faste aksler parallelt med pilen.
Regnmåler
•••Grant Fisher / efterspørgselsmedier
En regnmåler måler mængden af nedbør. Standardregnemåleren består af en lang, smal cylinder, der er i stand til at måle nedbør op til 8 tommer. Mange regnmålere måler nedbør i millimeter eller til den nærmeste 100-inch. Andre målere samler regnen og vejer den og konverterer senere denne måling til tommer.
Haglpude
•••Grant Fisher / efterspørgselsmedier
Haglpuder måler størrelsen af hagl, der falder under en storm. En standard haglpude består af blomsterhandler skum og aluminiumsfolie. Det faldende hagl rammer folien og skaber fordybninger, som observatøren kan måle efter stormen.
Campbell Stokes Optager
•••Grant Fisher / efterspørgselsmedier
Campbell Stokes-optageren måler solskin. Sollys skinner ind i den ene side af en glaskugle og går gennem den modsatte side i en koncentreret stråle. Denne lysstråle brænder et mærke på et tykt stykke kort. Omfanget af forbrændingsmærket indikerer, hvor mange timer solen skinnede i løbet af den dag.