Klimatologie je studium pomalu se měnícího chování zemské atmosféry, oceánů a půdy (podnebí) v průběhu času. Lze to také považovat za počasí po určitou dobu. Je považována za větev meteorologie.
Mezi dvě hlavní oblasti klimatologie patří: paleoklimatologie, studium minulých klimatických podmínek zkoumáním záznamů, jako jsou ledová jádra a stromové prsteny; a historická klimatologie, studium klimatu, které se vztahuje k dějinám člověka za posledních několik tisíc let.
Klimatologové výše uvedené studují mnoha způsoby, včetně studia klimatických vzorců - dlouhodobých, které mají vliv na naše počasí dnes. Tyto klimatické vzorce zahrnují El Niño, La Niña, arktická oscilace, severoatlantická oscilace atd.
Jednou z výhod klimatologie je dostupnost údajů o minulém počasí. Pochopení minulého počasí může meteorologům a běžným občanům poskytnout pohled na trendy v počasí po delší dobu na většině míst po celém světě.
Ačkoli klima bylo sledováno již nějakou dobu, existují určitá data, která nelze získat; obecně něco před rokem 1880. Vědci se proto obracejí na klimatické modely, aby předpovídali a vytvářeli co nejlepší odhad toho, jak může klima vypadat v minulosti a jak to může vypadat do budoucnosti.
Na konci 80. a 90. let se počasí dostalo do mainstreamových médií, ale popularita klimatologie se teprve získává, protože globální oteplování se stává „živou“ starostí naší společnosti. To, co kdysi bylo o něco více než seznam čísel a údajů o prádelně, je nyní klíčem k pochopení toho, jak by se naše počasí a klima mohly v naší předvídatelné budoucnosti změnit.