在我國古代，氣象學還不是一門成熟、獨立的學科，但觀測天氣氣候的變化，卻是自古就有的人類科學活動之一。殷商時代的甲骨文里，就有文字記載氣象方面的觀測資料，殷墟甲骨文卜辭中也有天氣預測和實況的記載。

乾隆測雨臺

古代最原始測風器主要用于測量風向。

用布帛之類掛在竿上，后來改用雞毛做成條形或扇形的羽葆，風吹羽葆揚，與羽葆指向相反的方向即為風向。條形雞毛、扇形羽葆的重量不同，古人分別稱作五兩、八兩，使用時可因地制宜，比如楚地風小，宜用五兩；北方和沿海風力較大，宜用八兩，等等。

除觀測水平方向的風外，古人也觀測自下而上和自上而下的旋風，方向混亂的亂風。例如，把自上而下吹的風叫作“頹風”，也叫“焚輪風”，自下而上吹的風叫“飆風”，也叫“扶搖風”等，可見對風的觀測非常細致。

《左傳》中還首次論述了“八風”（即八種風向），與現代氣象觀測學中的基本風向定義是一致的。

世界上第一個給風定級的人，是我國唐代的李淳風。他官居太史令，集數學家、天文學家和氣象學家為一身，公元645年就著《乙巳占·侯云法》，記載了測風環境、測風工具和測風辦法，當時把風力分為八級：一級動葉，二級鳴條，三級搖枝，四級墮葉，五級折小枝，六級折大枝，七級折木飛砂石或伐木（折木），八級拔木樹和根。這八級風，再加上“無風”和“和風”（指溫和，塵埃不起的風）兩個級，合為十級。這和現代氣象觀測學對風級的描述已經非常接近了，比英國的“蒲福風力等級”早了一千多年。

最早的測雨器記載見于南宋數學家秦九韶所著的《數書九章》（1247年）。

該書第二章為“天時類”，收錄了有關降水量計算的四個例子，分別是“天池測雨”“圓罌測雨”“峻積驗雪”和“竹器驗雪”。其中“天池測雨”所描述的“天池盆”已經和現代氣象觀測所使用的雨量筒非常接近了，而方法上則采取“平地得雨之數”來度量雨水，堪稱世界上最早的雨量計算方法，為后來的雨量測定奠定了理論基礎。

書中也把“降雪”也納入“降雨量”的范疇，只可惜，在降雪量測量方面，只實測降雪的厚度，并沒進一步折算為降水量。

到了明清時期，測風量雨有了集中的場所——觀象臺，不僅有氣象觀測，還有天文觀測。各地州、縣，也負有觀測任務，凡有災異現象，特別是風災、雨災等氣象災害，都必須呈奏，諸如《晴雨錄》《雨雪糧價》之類，各地官員也有大量的有關當地天氣、氣候及氣象災害的奏折。如今，在中國第一歷史檔案館，還珍藏著大量的古代有關天文地理、黃河水文、氣象災害方面的資料。

與現代測雨工具最接近的當屬“乾隆測雨臺”了，它以黃銅制造，為圓筒型，筒高一尺五寸，圓徑七寸，置于測臺之上，用于量雨，測臺正面書有“測雨臺”三個大字，旁邊則是“清乾隆庚寅五月造”的字樣。