التاريخ
انظر أيضا التسلسل الزمني للأرصاد الجوية
في 350 قبل الميلاد، وضع ارسطو كتابا أسماه ميتيورولوجيا أي دراسة الجو. يعتبر ارسطو مؤسس علم الأرصاد الجوية، كما يظن البعض؛ حيث أنه ول2000 سنة، لم يضف أحد شيئا مهما على النتائج التي توصل إليها (فاراند،1991). أحد أروع إنجازاته، ما ذكر في كتابه "دراسة الجو" وهو وصف ما يعرف الآن باسم "دورة الماء". العالم الإغريقي ثيوفراستوس وضع كتابا عن التنبؤ بالأحوال الجوية، وسمي كتاب الدلائل. ظلت أعمال ثيوفراستوس كأهم المراجع في دراسة الأحوال الجوية والتنبؤ بالطقس في ما يقرب من 2،000 سنة. في 25 ميلادي، نشر بمبنيوس ميلا Pomponius Mela، العالم الجغرافي في الإمبراطورية الرومانية، خرائط للمناطق المناخية قسم فيها سطح الأرض إلى منطقة حارة في الوسط، ومنطقتين معتدلتين شمالية وجنوبي. في القرن التاسع الميلادي كتب عالم الطبيعيات المسلم أبو إسحاق الكندي بحثا في الأرصاد الجوية بعنوان "رسالة في العلة الفاعلة للمد والجزر"، الذي يقدم حجة على عملية المد والجزر التي "تعتمد على التغيرات التي تحدث في الهيئات نظرا لارتفاع وانخفاض درجة الحرارة"، أيضا في القرن التاسع، كتب العالم النبات المسلم الدينوري النبات (كتاب من النباتات)، والذي يتناول تطبيقات الأرصاد الجوية في مجال الزراعة خلال الثورة الزراعية للمسلمين. وهو يصف دلائل حالة الطقس من السماء، والكواكب والأبراج، والشمس والقمر، ومراحل القمر للاستدلال على المواسم والأمطار، والأنواء (الأجرام السماوية الدالة على المطر)، والغلاف الجوي وظواهر مثل الرياح، والرعد والبرق، والثلوج والفيضانات والوديان والأنهاروالبحيرات والآبار وغيرها من مصادر المياه.
أبحاث الغلاف الجوي عن الظواهر الضوئية
في 1021، كتب العالم المسلم ابن الهيثم، عن ظاهرة انكسارالضوء في الغلاف الجوي. وقال إنه تبين أن حدوث ظاهرة الشفق تعود إلى انكسار الضوء في الغلاف الجوي، وأن الشرط الأساسي لحدوثها هو زاوية غروب الشمس- تحديدا عندما تكون الشمس 19 درجة تحت الأفق-، واستخدما لنظريات والبراهين الهندسية لقياس ارتفاع الغلاف الجوي، حيث وجد أنه 52000 ميل روماني (49 ميل، 79 كيلومتر) Passuum، وهو قريب جدا من القياسات الحديثة التي تقدر ب50 ميلا (80 كم). كما أدرك أن الغلاف الجوي أيضا يعكس الضوء من خلال ملاحظته لسطوع السماء حتى قبل شروق الشمس. في 1121، نشر للعالم المسلم عبد الرحمن الخازني كتاب ميزان الحكمة، وهي أول دراسة عن اتزان السوائل. وفي أواخر القرن الثالث عشر وأوائل القرن الربع عشر، أكمل محمد قطب الدين الشيرازي وتلميذه كمال الدين الفارسي أعمال ابن الهيثم، وكانا أول من وضع تفسيرات صحيحة لظاهرة قوس قزح. في 1716، اقترح ادموند هالي أن تكون الشفق أو الوهج القطبي ارورا aurorae نتيجة لخروج غاز لامعٍ من جوف الأرض إلى الغلاف الجويّ –نظرية الأرض المجوفة- على طول خطوط المجال المغناطيسي للأرض.