Atmosfera é a camada gasosa que envolve o planeta, constituindo uma das esferas terrestres, tal como a hidrosfera, a litosfera e a biosfera.

Há mais 200 anos, os gregos criaram o termo “atmosfera” juntando duas palavras: “atmos” que significa vapor e “esfera”. A atmosfera seria no sentido literal, a esfera do vapor, a esfera de gases.

Com desenvolvimentos nos séculos XV e XVI, os navegadores contactam com novos ventos de carácter constante: ventos de oeste e os alísios. Edmund Halley descobriu a relação entre a pressão do ar e altitude e mais tarde, George Hadley desenvolveu o primeiro modelo da circulação geral da atmosfera.

No princípio do século XIX, Alexander Von Humboldt, encontrou climas diferentes no continente americano que representou em mapas de isotérmicas (linhas que unem pontos com mesmo valor de temperatura). Também reconheceu o efeito da altitude na variação da temperatura do ar, ao subir a cordilheira dos Andes.

A existência da expansão das estacões climatologias isoladas, criadas nos séculos XVII e XVII, para a sua constituição em redes, no século XIX, permitiu a elaboração de estudos climáticos de âmbito nacional (EUA e Reino Unido). São construídos planisférios que representam temperaturas, ventos, pressão atmosférica e precipitação, fruto de observações realizadas em todo Mundo que inundaram a comunidade científica de dados.

Voeikov, Koppen e Hann apresentam-se como figuras de destaque durante o período clássico de climatologia, que ocorreu entre 1855 e 1885. Veoikov e Hann escreveram inúmeros estudos de climas locais, enquanto o  Koppen representou os climas de todas as regiões do Mundo no planisfério classificando-os  em cinco tipos, baseados nas temperaturas medias e nas precita coes totais registadas ao longo do ano.

A radiação solar e radiação terrestre continuavam a não ser reconhecidas como elementos cruciais no estudo dos climas, aspecto que iria mudar a partir do final do século XIX.

A partir da IIGM, a climatologia tem novo crescimento. As redes de estacões expandem-se. Os dados climatológicos são armazenados em computadores conduzindo ao seu tratamento por programas informáticos. Thornthwaite assume-se como principal mentor da informatização dos dados climatológicos.

Nos anos 60 do século XX, os satélites artificiais passaram a captar o movimento de vários fenómenos atmosféricos. Em 1985, foi descoberto a redução da camada de ozono sobre a Antárctida.

A gestão de água, a produção de alimentos e o aquecimento global tornaram-se nos principais alvos dos estudos climatológicos.