ลมมีทั้งประโยชน์และโทษ พายุที่อันตรายที่สุดคือลมแรงพัดต้นไม้ หลังคาบ้านเรือน หรือเรือเกยตื้นในทะเล ในทางกลับกัน ลมเป็นส่วนสำคัญของโครงการพลังงานหมุนเวียนมากมาย และจำเป็นสำหรับการแล่นเรือหรือเล่นว่าว เครื่องมือวัดสภาพอากาศที่หลากหลาย ซึ่งรวมถึงแอปบนสมาร์ทโฟน จะวัดความเร็วลมด้วยเสียง แสง และแรงทางกลของลมเอง
เครื่องวัดความเร็วลมเป็นหนึ่งในเครื่องมือสภาพอากาศที่ง่ายที่สุดที่ใช้ในการวัดความเร็วลม บางคนยังกำหนดทิศทางลม เครื่องวัดความเร็วลมพื้นฐานคล้ายกับกังหันลมหรือใบพัดสภาพอากาศ ประกอบด้วยใบพัดพร้อมถ้วยที่ปลายใบมีดรับลม ความเร็วที่อากาศทำให้ใบพัดหมุนเป็นตัวกำหนดความเร็วลม เครื่องวัดความเร็วลมแบบลวดร้อนจะกำหนดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยของความเร็วลมโดยการวัดว่าต้องใช้พลังงานเท่าใดในการให้ความร้อนแก่ลวดที่เป่าลมด้วยอุณหภูมิมาตรฐานคงที่
นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาเรดาร์ดอปเลอร์ในทศวรรษ 1960 เพื่อวัดความเร็วลมและทิศทางของพายุ ก่อนการพัฒนานี้ เป็นเรื่องยากมากที่จะรู้ว่าเกิดอะไรขึ้นภายในพายุ เรดาร์ดอปเปลอร์ปฏิวัติการศึกษาสภาพอากาศด้วยการวัดความเร็วและทิศทางของวัตถุที่เคลื่อนที่ เช่น ลมพัด ทำได้โดยการวัดการเปลี่ยนแปลงของคลื่นเรดาร์ที่เคลื่อนที่เข้าหาหรือกระเด็นออกจากวัตถุ เรดาร์จะส่งคลื่นไมโครเวฟไปยังพื้นที่เป้าหมาย แล้ววัดว่าคลื่นมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อกลับไปยังอุปกรณ์ปล่อยคลื่นไมโครเวฟ
การตรวจจับแสงและการปรับระยะทำงานเหมือนเรดาร์ดอปเลอร์ ยกเว้นลำแสงเลเซอร์ที่ใช้แทนลำแสงไมโครเวฟ LIDAR ต่างจากเรดาร์ตรงที่วัดความเร็วลมใกล้กับพื้นดิน และวิเคราะห์ผลกระทบของลมที่มีต่ออาคารและต้นไม้ ซึ่งอยู่ที่ระดับพื้นดิน LIDAR วัดความเร็วลมโดยการวิเคราะห์ความเร็วที่แสงเลเซอร์บางส่วนสะท้อนกลับไปยังตัวปล่อยจากหยดของเหลวในอากาศด้วยกล้องจุลทรรศน์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ ความเร็วที่แสงเลเซอร์ถูกส่งกลับไปยังตัวปล่อยจะเป็นตัวกำหนดความเร็วลม แม้ว่าจะมีการใช้งานหลายอย่าง แต่ LIDAR มีประโยชน์อย่างยิ่งในการสอบเทียบกังหันลมสำหรับโครงการพลังงานหมุนเวียน
การตรวจจับคลื่นเสียงและการกำหนดระยะยังใช้เอฟเฟกต์ Doppler เพื่อกำหนดความเร็วลม เช่นเดียวกับ LIDAR มันวัดความเร็วลมใกล้กับพื้นและมักใช้ในการสอบเทียบกังหันลม
SODAR กำหนดพลังงานลมโดยการวิเคราะห์ว่าลมเปลี่ยนแปลงคลื่นเสียงอย่างไร สามารถระบุสภาพลมที่ระดับความสูงต่ำกว่า 60 เมตรได้แม่นยำกว่าเพราะใช้เสียงแนวนอน คลื่นที่ระดับความสูง 60 เมตร และคลื่นแนวตั้งเกือบสองคลื่นที่แผ่ออกมาจากพื้นผิวพื้นดินเพื่อกำหนดลม ความเร็ว.