רוח מועילה וגם מזיקה. החלקים המסוכנים ביותר בסערות הם הרוחות העזות שיכולות להפיל עצים, להוריד גגות מבתים או לסירות גדולות בים. מצד שני, רוח היא חלק חשוב בפרויקטים רבים של אנרגיה מתחדשת והיא נחוצה להפלגה או הטסת עפיפון. מגוון מכשירי מזג האוויר - כולל אפליקציות לסמארטפונים - מודדים את מהירויות הרוח בעזרת קול, אור וכוח הרוח עצמו.
מדי רוח הרוח הם אחד מכלי מזג האוויר הפשוטים ביותר המשמשים למדידת מהירות הרוח; חלקם גם קובעים כיוון רוח. מד הרוח הבסיסי מזכיר טחנת רוח או שבשבת מזג אוויר. הוא מורכב מדחף עם כוסות בקצות הלהבים כדי לתפוס את הרוח. המהירות שהאוויר גורם לסיבוב המדחף קובעת את מהירות הרוח. אנומומטרים חוטים חמים קובעים שינויים קטנים מאוד במהירות הרוח על ידי מדידת כמות ההספק הנדרשת כדי לחמם חוט נושף רוח לטמפרטורה קבועה וסטנדרטית.
מדענים פיתחו מכ"ם דופלר בשנות השישים למדידת מהירות וכיוון הרוח בסערות. לפני התפתחות זו, היה קשה מאוד לדעת מה קורה בפנים הסערה. מכ"ם דופלר חולל מהפכה בחקר מזג האוויר על ידי מדידת מהירות וכיוון של אובייקט נע כמו גשם שנשאר ברוח. היא עושה זאת על ידי מדידת שינויים בגלי רדאר הנעים לעבר אובייקט או מקפצים ממנו. מכ"ם שולח גלי מיקרו לעבר אזור מטרה ואז מודד את אופן שינוי הגלים כשהם חוזרים לעבר המכשיר הפולט למיקרוגל.
איתור וטווחי אור פועלים כמו מכ"ם דופלר, למעט קרני לייזר משמשות במקום קרן מיקרו. שלא כמו מכ"ם, LIDAR מודד את מהירויות הרוח קרוב יותר לקרקע ומנתח את השפעות הרוח על מבנים ועצים הנמצאים בגובה הקרקע. LIDAR מודד את מהירות הרוח על ידי ניתוח המהירות שחלק מאור הלייזר קופץ חזרה לפולט מטיפות מיקרוסקופיות של נוזלים באוויר. המהירות בה מוחזר אור הלייזר לפולט קובעת את מהירות הרוח. למרות שיש לו שימושים רבים, LIDAR שימושי במיוחד בכיול טורבינות רוח לפרויקטים של אנרגיה מתחדשת.
איתור והמתנה קוליים משתמשים גם באפקט הדופלר לקביעת מהירות הרוח. כמו LIDAR, הוא מודד מהירויות רוח קרוב לקרקע ומשמש לרוב לכיול טורבינות רוח.
SODAR קובעת את אנרגיית הרוח על ידי ניתוח האופן שבו הרוח משנה גלי קול. זה יכול לקבוע בצורה מדויקת יותר את תנאי הרוח מתחת לגובה 60 מטר מכיוון שהוא משתמש בצליל אופקי גל בגובה 60 מטר ושני גלים כמעט אנכיים שמקרינים מעל פני הקרקע כדי לקבוע רוח מְהִירוּת.