Ljudi su pokušavali predvidjeti vrijeme mnogo prije nego što je bilo koja mehanička oprema ušla u upotrebu. Pisani odlomci potvrđuju da su se vremenske prognoze izrađivale već prije više od tisuću godina, koristeći sve vrste prirodnih elemenata. Planinari, vodiči u divljini i pomorci još uvijek se dijelom oslanjaju na prirodna promatranja kako bi prilično točno predvidjeli promjene vremena.
Promatranje neba oduvijek je bio popularan način predviđanja vremena. Oblaci se zamjetno mijenjaju kada se oluja približava, pa su općenito točan znak onoga što dolazi. Na primjer, tamni oblaci najavljuju kišu, dok niski bijeli pamučni oblaci najavljuju lijepo vrijeme. Općenito, tamni oblaci su uvijek znak lošeg vremena, ali koliko loši ovisi o debljini oblaka i prisutnosti vjetra. Tornadu, tuči i olujama prethodi pojava tamnih oblaka.
Gledanje drugih elemenata na nebu također može pomoći u predviđanju vremena. Primjeri uključuju aureolu oko mjeseca koja najavljuje kišu i jutarnju ljetnu maglu koja predviđa lijepo vrijeme. Magla zimi često može najaviti kišu.
Promatranje ponašanja životinja još je jedan popularan način predviđanja vremena. Konji se često uznemire kada se, na primjer, približava tornado. U određenim zemljama, kao što su Kina i Japan, životinje se koriste za predviđanje potresa, jer se njihovo ponašanje smatra boljim načinom za njihovo predviđanje od bilo koje opreme koja je trenutno dostupna. Ostalo ponašanje životinja nije proučavano, ali je još uvijek dio vremena, poput vjeverica koje skupljaju neobično veliku količinu hrane kao znak nadolazeće oštre zime.
Slušanje ljudskog tijela također vam može pomoći u predviđanju vremena. Približavanje oluje može uzrokovati osjetljivost na bol i pogoršati simptome artritisa i gihta. Bol u leđima, osjetljivost zuba i migrene mogu se pogoršati približavanjem niskog tlaka.