A szél egyaránt hasznos és káros. A viharok legveszélyesebb részei a nagy szél, amely fákat dönthet, tetőt vehet le a házakról vagy a tengeren lévő hajókról. Másrészt a szél számos megújuló energiával kapcsolatos projekt fontos része, és a vitorlázáshoz vagy a sárkányrepüléshez szükséges. Különféle időjárási eszközök - ideértve az okostelefonos alkalmazásokat is - hanggal, fénnyel és a szél mechanikai erejével mérik a szélsebességet.
A szélmérő az egyik legegyszerűbb időjárási eszköz a szélsebesség mérésére; egyesek a szélirányt is megállapítják. Az alapvető szélmérő hasonlít egy szélmalomra vagy szélkerekére. Olyan propellerből áll, amelynek a lapátok végén csészék vannak a szél megfogására. Az a sebesség, amellyel a levegő megpörgeti a propellert, meghatározza a szél sebességét. A forróvezetékes anemométerek a szélsebesség nagyon kicsi változásait határozzák meg azzal, hogy megmérik, mekkora teljesítmény szükséges a szél által fújt huzal állandó, szokásos hőmérsékletre történő felmelegítéséhez.
A tudósok a hatvanas években Doppler radart fejlesztettek ki a szél sebességének és irányának mérésére viharokban. E fejlemény előtt nagyon nehéz volt megismerni, hogy mi történik a vihar belsejében. A Doppler radar forradalmasította az időjárás tanulmányozását azáltal, hogy megmérte egy olyan mozgó tárgy sebességét és irányát, mint például a szél fújt eső. Ezt úgy teszi, hogy méri az objektum felé haladó vagy elrugaszkodó radarhullámok változását. A radar mikrohullámokat küld egy célterület felé, majd méri, hogyan változtak a hullámok a mikrohullámú sugárzó eszköz felé visszatérve.
A fényérzékelés és -tartomány a Doppler-radarhoz hasonlóan működik, azzal a különbséggel, hogy mikrohullám-sugár helyett lézersugarat használnak. A radarral ellentétben a LIDAR a talajhoz közelebb méri a szélsebességet, és elemzi a szél hatásait a földszinten lévő épületekre és fákra. A LIDAR a szélsebességet úgy méri, hogy elemzi azt a sebességet, amelyet a lézerfény egy része a levegőben természetesen előforduló mikroszkopikus folyadékcseppekből visszaveri az emitterhez. Az a sebesség, amellyel a lézerfény visszakerül az emitterbe, meghatározza a szél sebességét. Noha számos felhasználási területe van, a LIDAR különösen hasznos a szélturbinák kalibrálásában megújuló energiával kapcsolatos projektek során.
A szonikus detektálás és távolságmérés szintén a Doppler-effektust használja a szélsebesség meghatározásához. A LIDAR-hoz hasonlóan a talaj közelében méri a szélsebességet, és leggyakrabban a szélturbinák kalibrálására szolgál.
A SODAR meghatározza a szélenergiát annak elemzésével, hogy a szél hogyan változtatja meg a hanghullámokat. Pontosabban képes meghatározni a 60 méteres magasság alatti szélviszonyokat, mert vízszintes hangot használ hullám 60 méteres magasságban és két közel függőleges hullám sugárzik a talaj felszínéről a szél meghatározásához sebesség.