Meteorološki instrumenti su znanstveni instrumenti koji se koriste u proučavanju vremena. Proučavanje vremena zahtijeva korištenje opreme koja može mjeriti stvari poput smjera vjetra, vlažnosti, atmosferskog tlaka, sunčevog zračenja, padalina, temperature, brzine vjetra, brzine isparavanja i tako dalje. Drugi instrumenti pomažu ljudima s vidljivim promatranjima, kao što su proučavanje oblaka i olujnih sustava, snimanje vizualnih podataka koji se kasnije mogu proučiti i uspoređivati s drugim vizualnim podacima s različitih mjesta i vremena.
Ove specijalizirane znanstvene instrumente često izrađuju tvrtke koje se fokusiraju samo na ovu vrstu opreme. Te tvrtke neprestano provode istraživanja kako bi usavršile i poboljšale svoje proizvode, te pronašle nove metode mjerenja koje bi mogle biti od pomoći znanstvenicima. Meteorolozi mogu naručiti instrumente putem kataloga dobavljača ili pojedinačnih tvrtki, a ponekad mogu raditi na razvoju specijaliziranih instrumenata po mjeri za određene primjene. Prilagođena oprema može se koristiti za posebna istraživanja vremena, uključujući proučavanje vremena na drugim planetima, što može zahtijevati neke vrlo jedinstvene uređaje.
Za meteorološke stanice gdje znanstvenici kontinuirano očitaju i promatraju, neki meteorološki instrumenti mogu uključivati sljedeće:
barometri za tlak zajedno s barografima za bilježenje očitanja tlaka;
termometri za temperaturu;
anemometri za mjerenje brzine vjetra;
aktinometri za mjerenje sunčevog zračenja;
psihrometri za relativnu vlažnost;
evaporimetri, također poznati kao atmometri, za mjerenje brzine isparavanja;
i vremenske lopatice za označavanje smjera vjetra.
Mnogi od ovih instrumenata mogu se priključiti na uređaje koji uzimaju zapise tako da istraživači mogu analizirati podatke koje prikupljaju i pristupiti im na daljinu kada ne mogu osobno posjetiti meteorološku stanicu.
Meteorolozi također lansiraju satelite za promatranje vremena iz svemira, klasično za snimanje kretanja oblaka i olujnih sustava. Oni također koriste alate kao što su meteorološki baloni i radiosonde za promatranje vremena u Zemljinoj atmosferi. Ovi uređaji uključuju pakete instrumenata koji mogu poduzeti niz mjerenja i ili ih poslati natrag na meteorološku stanicu ili ih pohraniti tako da im se može pristupiti kada se uređaj preuzme.
Neki instrumenti koji se koriste u meteorologiji vrlo su stari, dok su drugi noviji izumi. Poput ostalih znanstvenih instrumenata, meteorološku opremu potrebno je održavati u dobrom stanju kako bi se izvršila točna mjerenja. Budući da je izložen vremenskim uvjetima, potrebno je posebno paziti da bude čist i pravilno kalibriran. Neodržavanje instrumenata može rezultirati pogrešnim očitanjima, što bi iskrivilo ili ugrozilo podatke koji se prikupljaju. Tvrtke za instrumente često će ih vratiti na ponovnu kalibraciju i popravak prema dogovoru.