La climatologia è lo studio scientifico del clima, che è scientificamente definito come le condizioni meteorologiche in un periodo di tempo. Questo moderno campo di studio è considerato una branca delle scienze atmosferiche e un sottocampo della geografia fisica, che è una delle scienze della terra. La climatologia comprende attualmente aspetti dell'oceanografia e della biogeochimica.
I metodi principali su cui si basano i climatologi includono l'analisi meteorologica e la modellazione delle leggi fisiche che determinano il clima. Lo studio della diversità climatica, dei meccanismi del cambiamento climatico e del cambiamento climatico moderno sono tra i principali temi di ricerca. La conoscenza di base del clima può essere utilizzata per previsioni meteorologiche a breve termine, ad esempio in cicli climatici come l'oscillazione del sud (ENSO), l'oscillazione di Madden Julian (MJO), l'oscillazione del Nord Atlantico (NAO), l'oscillazione artica (AO) e l'Ocean Decadal Oscillation Pacific Ocean Oscillation (PDO) e Pacific Interdecadal Oscillation (IPO).
I modelli climatici sono utilizzati per molti scopi, che vanno dallo studio della cinematica del sistema meteorologico e climatico alla previsione dei cambiamenti climatici a lungo termine, della loro relazione e dell'impatto sull'ambiente, sugli oceani, sulle piante, sulla produzione animale, sulla salute umana, sulla distribuzione della popolazione, sull'architettura, industria, trasporto aereo, navigazione marittima e altre questioni che influenzano la vita di vari organismi sul pianeta Terra.
Il tempo è definito come lo stato dell'atmosfera in un periodo di tempo, mentre il clima si occupa dello stato dell'atmosfera in un periodo di tempo esteso o indefinito.