Meteorološki balon je znanstveni instrument koji se koristi za prikupljanje podataka o atmosferskim vremenskim uvjetima. Neki ljudi ove balone nazivaju i “zvučnim balonima”, jer uzimaju sondiranje atmosfere. Ovi se podaci koriste za predviđanje vremena i za praćenje općih vremenskih trendova. Brojne agencije diljem svijeta svakodnevno puštaju meteorološke balone, a prikupljene informacije uglavnom dijele u interesu znanstvene suradnje.
Osnovni meteorološki balon prikupljat će informacije o temperaturi okoline, atmosferskom tlaku i vlažnosti. Obično će se ove informacije prikupljati tijekom uspona balona i dok lebdi na visini. Podaci se šalju natrag na Zemlju s transponderima. Ova vrsta balona također se može koristiti za prikupljanje informacija o brzini vjetra i obrascima, prenoseći svoju geografsku lokaciju natrag na Zemlju.
Paket instrumenata u meteorološkom balonu naziva se radiosonda. Najranije radiosonde pojavile su se 1930-ih u Rusiji, a i druge su nacije brzo usvojile tu tehnologiju. Općenito, radiosonda je dizajnirana za višestruku upotrebu i bit će dohvaćena nakon što se vrati na Zemlju. Povremeno se paketi instrumenata izgube, ali podaci koje su prikupili tijekom leta već su poslani natrag na Zemlju. Radiosonde se također mogu baciti iz zrakoplova, u nekim slučajevima, umjesto da se lebde na balonu.
Tijelo meteorološkog balona obično je izrađeno od lateksa ili sličnog fleksibilnog materijala. Napuhan je vodikom ili helijem, s različitim razinama plina koji se koriste, ovisno o tome koliko visoko ide balon. Radiosonda je obješena na balon na čvrsti kabel ili uže, slično kao košara balona na vrući zrak. Kada balon dosegne određenu visinu, eksplodira, a padobran se aktivira kako bi lagano spustio radiosondu natrag na Zemlju. Znanstvenici prate njegov signal pozicioniranja kako bi ga dohvatili, ako je moguće.
Većina organizacija za praćenje vremena pušta meteorološke balone najmanje dva puta dnevno, a ponekad i češće. Česta izdanja se koriste kada se vremenski uvjeti brzo mijenjaju, što ukazuje na potrebu za više podataka iz atmosfere. Prikupljeni podaci obično nadopunjuju druge oblike meteorološkog promatranja, kao što su vremenski sateliti i promatranje tla, stvarajući znanstvenicima potpunu sliku vremenske situacije. Meteorološke postaje vode opsežnu evidenciju podataka o svojim meteorološkim balonima, omogućujući znanstvenicima da proučavaju vremenske obrasce tijekom mnogih desetljeća.