Klimatologija je preučevanje počasi spreminjajočega se vedenja Zemljine atmosfere, oceanov in kopnega (podnebje) v določenem obdobju. Prav tako je mogoče misliti kot vreme v določenem času. Šteje se za podružnico meteorologija.
Vključujeta dve glavni področji klimatologije paleoklimatologija, preučevanje preteklih podnebja s pregledom zapisov, kot so ledena jedra in drevesni obroči; in zgodovinska klimatologija, raziskave podnebja, povezane s človeško zgodovino v zadnjih nekaj tisoč letih.
Klimatologi to preučujejo na več načinov, vključno s preučevanjem podnebnih vzorcev - dolgoročnih, ki vplivajo na naše vreme danes. Ti podnebni vzorci vključujejo El Niño, La Niña, nihanje Arktika, nihanje Severnega Atlantika in tako naprej.
Ena od prednosti klimatologije je razpoložljivost podatkov za preteklo vreme. Razumevanje preteklega vremena lahko meteorologom in vsakodnevnim državljanom omogoči vpogled v vremenske razmere v daljšem časovnem obdobju na večini lokacij po vsem svetu.
Čeprav se podnebje spremlja že nekaj časa, obstajajo nekateri podatki, ki jih ni mogoče pridobiti; na splošno karkoli pred letom 1880. Zaradi tega se znanstveniki obrnejo na podnebne modele, da napovedo in ustvarijo najboljše ugibanje o tem, kako je morda izgledalo podnebje v preteklosti in kako bi lahko izgledalo v prihodnosti.
Vreme se je v pozne osemdeseta in devetdeseta leta uveljavilo v običajnih medijih, vendar klimatologija šele zdaj pridobiva na priljubljenosti, saj globalno segrevanje postaja "živo" skrb za našo družbo. Kar je bilo nekoč nekaj več kot seznam številk in podatkov za perilo, je zdaj ključno za razumevanje, kako bi se lahko naše vreme in podnebje spremenilo v naši predvidljivi prihodnosti.