Míg az időjárás a következő néhány napra összpontosít, a klimatológia évtizedeken és évszázadokon át fennmaradó mintázatokat vizsgál. A terület hosszú időn át gyűjti a hőmérséklet, a csapadék, a szél és más változók adatait a tipikus körülmények és azok változékonyságának leírására.

A klimatológusok azt vizsgálják, hogy a földrajz hogyan formálja az éghajlatot, hogyan különbözött a múltbeli éghajlat a maitól, és hogyan alakulhatnak a jelenlegi trendek. Statisztikai eszközöket, éghajlati modelleket, valamint fagyűrűkből, üledékekből és jégmagokból származó helyettesítő adatokat használnak.

Az eredmények felhasználhatók a mezőgazdaság, a vízgazdálkodás, az energiatervezés és a biztosítási kockázatértékelés területén. A meteorológiai szolgálatok által közzétett regionális éghajlati atlaszok és normálértékek e munka termékei. A tudományág a szélsőséges értékű statisztikákat is vizsgálja, hogy a társadalmak felkészülhessenek a ritka, de költséges eseményekre.

• Hosszú távú időjárási mintákat tanulmányoz
• Megfigyeléseket és proxy rekordokat használ
• Támogatja az ágazatokon átívelő tervezést
• Vizsgálja mind az eszközöket, mind a szélsőségeket