La météorologie est donc la science des phénomènes atmosphériques actuels et leur prédiction à court terme.
Tandis que la climatologie étudie l'évolution à long terme des caractéristiques climatiques et de leurs changements à venir sur de grandes échelles temporelles.
Instruments des stations météorologiques au sol
un baromètre : mesure de la pression atmosphérique ; un ensemble anémomètre-girouette : mesure de la direction et la vitesse du vent ; un pluviomètre : mesure des précipitations ; un héliographe : mesure de l'ensoleillement.
Grâce aux longues séries de mesures (au moins 150 ans de données pour les postes les plus anciens), elle permet de mesurer objectivement l'évolution des paramètres (température, précipitations…) et de dessiner les tendances du changement climatique.
Désormais, la climatologie s'attache à prévoir le climat futur.