Een thermometer meet de temperatuur. Traditionele vloeistofthermometers maken gebruik van de uitzetting van kwik of alcohol in een smalle buis. Moderne instrumenten omvatten elektronische sensoren, bimetaalstrips en infraroodapparaten die de oppervlaktetemperatuur contactloos meten.

Nauwkeurige weerthermometers zijn ondergebracht in geventileerde behuizingen die ze beschermen tegen direct zonlicht en neerslag, terwijl ze wel een vrije luchtstroom mogelijk maken. Kalibratie aan de hand van bekende standaarden zorgt voor consistentie binnen de verschillende meetnetwerken.

Maximum- en minimumthermometers registreren de hoogste en laagste waarden die sinds de laatste reset zijn bereikt. Digitale sensoren kunnen de temperatuur continu registreren. In onderzoek worden thermokoppels met fijne draden en weerstandsthermometers gebruikt om snelle schommelingen vast te leggen.

De bescheiden thermometer blijft een van de meest essentiële instrumenten in de meteorologie.