Los filósofos griegos Aristóteles y su discípulo Teofrasto mostraron interés en los fenómenos meteorológicos más de tres siglos antes del comienzo de la Era Común (CE). Sin embargo, se necesitaban herramientas de medición e instrumentos para el estudio del clima como una ciencia, la meteorología, para florecer. Los instrumentos meteorológicos funcionales comenzaron con la invención de Galileo de un termómetro rudimentario a fines del siglo XVI. Muchos instrumentos anticuados se siguen utilizando en entornos privados y pequeñas estaciones meteorológicas.
Anemómetros
El arquitecto italiano Leone Battista Alberti (1404-1472) se le atribuye la invención del primer anemómetro útil, una instrumento para medir la velocidad del viento. El anemómetro de Alberti usaba una placa oscilante; el ángulo al que la placa fue desplazada por la fuerza del viento determinó la velocidad del viento. En 1846, el astrónomo irlandés Thomas Romney Robinson desarrolló el anemómetro de copa giratoria que aún se utiliza en pequeñas estaciones meteorológicas. El anemómetro pasado de moda de Robinson usa cuatro tazas unidas a una varilla vertical en ángulo recto. Cuando el viento gira las copas, la velocidad de las vueltas se convierte en velocidad del viento.
Barómetros
El matemático y físico italiano Evangelista Torricelli inventó el barómetro, un instrumento para medir la presión atmosférica. en 1643. Usando la observación de cómo funciona un sifón, Torricelli usó un tubo lleno de mercurio para determinar la presión atmosférica al nivel del mar. En un barómetro de mercurio anticuado, el peso de la atmósfera obliga al mercurio a subir a un tubo calibrado. Cuanto más pesado es el aire, más presión ejerce sobre el mercurio.
Higrómetro del cabello
Las propiedades de absorción de agua del cabello se usaron en 1783 para desarrollar el primer higrómetro, un instrumento para medir la humedad. Este higrómetro pasado de moda se calibró primero determinando la longitud de un cabello con deshidratación total y con saturación total, o 0 por ciento de humedad y 100 por ciento de humedad, respectivamente. La humedad relativa se podía calcular utilizando estos dos puntos de ajuste.
Sling Psychrometer
Como instrumento para medir la humedad, el sicrómetro de honda entró en uso durante el siglo XIX. Este anticuado instrumento meteorológico usaba dos termómetros idénticos de mercurio montados en una paleta de madera. El bulbo de uno de los termómetros está envuelto en materiales húmedos absorbentes. Una persona entonces gira (tira) la manija alrededor del aire y el termómetro con la bombilla húmeda se enfría rápidamente en comparación con la otra debido a las propiedades de evaporación del agua. La diferencia de temperatura entre los dos termómetros puede convertirse luego en humedad relativa.
Termómetros
El termómetro de Galileo midió el calor observando los cambios en la densidad del agua en los bulbos llenos de vidrio. Este método de líquido en un bulbo o tubo de vidrio sellado se utilizó para diseñar y desarrollar una serie de instrumentos anticuados que funcionan según el principio de los cambios en el agua cuando se los calienta y enfría para medir los cambios de temperatura.