Зміни погоди обумовлені добовими й річними відмінностями у надходженні сонячної радіації. Вони ж визначають регулярні добові та сезонні коливання всіх інших елементів: температури, тиску, вітрів, вологості повітря, хмарності, опадів. Неперіодичні зміни, які пов'язані з проходженням повітряних мас (великих об'ємів повітря в тропосфері з подібними властивостями, що пов'язані з районом їхнього формування), найбільш характерні для помірного і холодного поясів. Величезне значення для науки і господарства має вивчення і передбачення погоди, яке можливе лише внаслідок систематичного Довготривалого за нею. Усі зміни основних елементів погоди фіксують на метеорологічних станціях. Стан високих шарів атмосфери вивчають за до радіозондів, метеорологічних ракет, метеорологічних супутників Землі. У кожній країні існує служба погоди. Метеорологічні станції працюють за визначеною програмою і методикою. Результати систематично передаються в зашифрованому вигляді особливим міжнародним кодом у світові (Нью-Йорк, Москва, Мельбурн) і регіональні метеорологічні центри. У центрах на підставі численних зведень кілька разів за добу на визначений момент складаються синоптичні карти (карти погоди). Зіставлення цих карт дозволяє визначати напрямки переміщень повітряних мас з різними фізичними властивостями, фронтів, циклонів й антициклонів тощо і тим самим складати прогноз погоди.
