Grundlage für jede Wettervorhersage und Klimaforschung. Zur Wetterbeobachtung gehören sowohl die Beobachtungen mit dem freien Auge (Bestimmung der Wolken und des Bedeckungsgrades, Feststellung bestimmter Wettererscheinungen, z.B. Nieselregen oder Gewitter, Zustand der Erdoberfläche) als auch Beobachtungen mit Hilfe von Messgeräten (Luftdruck, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Niederschlagsmenge). Ein Teil der Messgeräte ist in einer speziell konstruierten (vor direkter Sonnenstrahlung geschützten) Wetterhütte untergebracht. Meteorologische Beobachtungen bilden die Grundlage der Meteorologie. Die Wetterbeobachtung hat prinzipiell kontinuierlich zu erfolgen, während das Erstellen und verbreiten von Wettermeldungen für die jeweiligen Bereiche unterschiedlich erfolgt. Für den Flugwetterdienst werden spezifische Flugwettermeldungen routinemäßig halbstündlich oder stündlich und dazwischen bei gravierenden Wetteränderungen erstellt; für die Zwecke der Synoptik werden synoptische Wettermeldungen dreistündlich um 00, 03, 06, 09, 12, 15, 18 und 21 UTC erstellt,für die Erforschung des Klimas beschränkt sich die Erstellung auf die drei täglichen Termine um 07, 14 und 21 Uhr Lokalzeit. Die Beobachtungen umfassen alle meteorologischen Elemente; die wichtigsten: Luftdruck, Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit (Taupunkt), Bewölkung, Sicht, Wind, Niederschläge und Gewitter.