Наука, изучающая и объясняющая физические явления и процессы, происходящие в атмосфере при взаимодействии ее с поверхностью почвы, воды, растительности и т. д. («подстилающая поверхность»), называется метеорологией. Эта наука есть физика атмосферы, поскольку совершающиеся в ней процессы имеют физический характер. Изучение процессов и явлений, наблюдаемых в атмосфере, имеет большое практическое значение и позволяет выяснить законы их развития. Знание же этих законов дает возможность разработать методы прогноза атмосферных процессов, а в отдельных случаях позволяет изменить развитие их в сторону более благоприятную для человека.
Климатология — наука, раздел метеорологии, изучающая климат — совокупность погодных характеристик за многолетний период, свойственных определённому месту или Земному шару в целом.