目前，大气观测包括:直接定位测量主要的大气变量参数，包括风速、大气压强、温度和湿度;对云、能见度和各种降水的直观观测;对温度、水汽、云和风的遥感观测。这些观测提供的大量数据资料有助于数据初始化和检验数值预报模式;有助于进一步理解和研究大气及大气在陆地一大气一海洋系统中所起的作用。但是，一些重要数据的缺乏仍然存在，而且需要继续出现新的观测系统来不断提高分析和预报产品的准确率。观测系统的迅速发展成为进行观测系统影响试验的一个有利条件。除了已存在的固定观测网，近几年又出现了多种特殊的现场观测技术，如:漂浮探空、自动飞机、机用海面浮标、探空火箭、双向探空等。
