Trong khi thời tiết tập trung vào những diễn biến trong vài ngày tới, khí hậu học nghiên cứu các mô hình tồn tại trong nhiều thập kỷ và thế kỷ. Lĩnh vực này thu thập dữ liệu dài hạn về nhiệt độ, lượng mưa, gió và các biến số khác để mô tả các điều kiện điển hình và sự biến đổi của chúng.

Các nhà khí hậu học nghiên cứu cách địa lý định hình khí hậu, sự khác biệt giữa khí hậu trong quá khứ và hiện tại, cũng như dự đoán xu hướng phát triển của các xu hướng hiện tại. Họ sử dụng các công cụ thống kê, mô hình khí hậu và dữ liệu gián tiếp từ vòng cây, trầm tích và lõi băng.

Kết quả nghiên cứu được ứng dụng trong nông nghiệp, quản lý nguồn nước, quy hoạch năng lượng và đánh giá rủi ro bảo hiểm. Các bản đồ khí hậu khu vực và số liệu chuẩn do các cơ quan khí tượng công bố là sản phẩm của công trình nghiên cứu này. Ngành học này cũng nghiên cứu thống kê các giá trị cực đoan để xã hội có thể chuẩn bị cho những sự kiện hiếm gặp nhưng gây thiệt hại lớn.

• Nghiên cứu các mô hình thời tiết dài hạn
• Sử dụng các quan sát và dữ liệu gián tiếp.
• Hỗ trợ lập kế hoạch trên nhiều lĩnh vực.
• Xem xét cả phương tiện và các thái cực.