सामान्य रडार रेडियो तरंगों की तीव्रता से वर्षा का पता लगाता है। डॉप्लर रडार गति मापने की क्षमता भी प्रदान करता है। यह चलती हुई बारिश की बूंदों या बर्फ के टुकड़ों के कारण वापस आने वाले सिग्नल की आवृत्ति में होने वाले बदलाव को महसूस करता है, जिससे पता चलता है कि वर्षा आ रही है या जा रही है।

यह वेग संबंधी जानकारी तूफानों के भीतर हवा के पैटर्न को दर्शाती है। मौसम विज्ञानी बवंडर उत्पन्न करने वाले घूर्णन की पहचान कर सकते हैं, तीव्र बहिर्वाह सीमाओं का पता लगा सकते हैं और वर्षा की दर का अधिक सटीक अनुमान लगा सकते हैं। दोहरी ध्रुवीकरण तकनीक से बारिश, ओले और गैर-मौसम संबंधी लक्ष्यों के बीच अंतर करने की क्षमता में और सुधार होता है।

डॉप्लर रडारों के राष्ट्रीय नेटवर्क विशाल क्षेत्रों में निरंतर कवरेज प्रदान करते हैं। डेटा कुछ ही मिनटों में सार्वजनिक वेबसाइटों और टेलीविजन प्रसारणों पर उपलब्ध हो जाता है। इस तकनीक ने भीषण तूफानों और बवंडरों के लिए औसत चेतावनी समय को काफी कम कर दिया है।

अनुसंधान रडार और भी सूक्ष्म पैमाने पर मापन के लिए तकनीक को परिष्कृत करना जारी रखे हुए हैं।