Tulevaste välitegevuste, näiteks pulmade, aiatööde või puhkuse kavandamisel kontrollivad paljud ilma väljavaateid, vaadates üle nende kohaliku meteoroloogi ennustused kas veebis või vaadates nende igapäevaseid uudiseid saade. Meteoroloogid kujundavad oma ennustused erinevate teadusinstrumentide, näiteks termomeetrite, baromeetrite ja hügromeetrite kogutud teabe põhjal.
Termomeeter
Temperatuurimuutused ennustavad ilmastikunähtusi. Termomeetrid mõõdavad temperatuuri muutusi vedeliku nagu elavhõbe või alkohol, tavaliselt punase värviga. Kui see vedelik kuumeneb, siis see paisub ja jahtudes tõmbub tagasi, nii et termomeetri üles- või allapoole suunduv õhuke punane või hõbejoon tunneb ära. Mõned termomeetrid, mida nimetatakse vedrutermomeetriteks, mõõdavad temperatuuri mõõtmiseks metalli paisumist ja tagasitõmbumist. Termomeetrid mõõdavad temperatuuri kolmes erinevas skaalas: Fahrenheit, Celsius ja Kelvin - skaala, mida tavaliselt kasutavad teadlased. Termomeetri päritolu pärineb Galileost, kes kasutas seadet, mida ta nimetas "termoskoobiks".
Baromeeter
Esmakordselt Itaalia teadlase Evangelista Torricelli poolt 17. sajandil välja töötatud baromeeter mõõdab atmosfäärirõhku, mis aitab meteoroloogidel ennustada ilmastikutingimusi. Need kerged muutused atmosfääri rõhus näevad tavaliselt ette ilmamuutusi. Baromeetrid kasutavad rõhumuutuste näitamiseks elavhõbedat või väikesi metallribasid. Toricelli katsetel põhinev elavhõbedabaromeeter paigutab vaakumisse väikese koguse elavhõbedat. See elavhõbe liigub üles või alla sõltuvalt sellest, kas atmosfäärirõhk kaalub rohkem või vähem kui elavhõbeda enda kaal. Majapidamistes levinud aneroidbaromeetrid jälgivad atmosfäärirõhu muutudes kahe metallriba paisumist ja tagasitõmbumist.
Hügromeeter
Atmosfääri niiskuse testimiseks, mis aitab prognoosida ilmastikutingimusi, kasutavad meteoroloogid hügromeetrit. Hügromeetrid kasutavad niiskuse mõõtmiseks kas väikest metallist pooli, vedelikku või kondensatsiooni. Kui niiskus mähist puudutab, muudab see selle füüsilist kuju. Kondensaadi ehk kastepunkti hügromeetrid mõõdavad kondensatsiooni hulka, mis ilmub väikesele pirnile. Lõpuks põhinevad vedeliku hügromeetrid mõõtmistel vedeliku keemilistel muutustel, mis on tingitud õhuniiskusest. Psühromeeter, hügromeetri neljas versioon, kasutab termodünaamilisi omadusi, võrreldes niiskuse mõõtmiseks kuiva ja destilleeritud veega küllastunud pirni. Šveitsi füüsik ja geoloog Horace Benedict de Saussure ehitas 1783. aastal esimese hügromeetri ja kasutas mähisena inimese juukseid.