按照軍事活動的需要,對大氣的物理、化學特性和大氣現象進行的觀察和測量。亦稱“軍事氣象觀測”。是獲取氣象信息的基本手段,也是製作天氣預報與氣候預測、實施氣象保障和進行軍事氣象科學研究的基礎。按探測原理,分為直接探測和遙感探測。通常使用地面和高空氣象觀測儀器,氣象衛星、氣象雷達、氣象火箭和氣象飛機等進行探測。探測內容主要有:氣溫、氣壓、空氣濕度、風、雲、能見度,降水、雷暴、龍捲、霧、沙塵暴、積雪和其他天氣現象,大氣電場、大氣氣溶膠,日照、蒸發、電線積冰,地表狀態、地溫,海浪、潮汐,表層海水溫度、鹽度、流速、流向,以及大氣成分、大氣臭氧等。