“天有不测风云”，这句话充分说明了预测天气的难度。但随着科学的发展，现在的天气预报是可能预测的。
目前，科学技术的发展已经发现并证明了大气运动有一定的规律，是符合流体力学、热力学等原理的。如：空气总是从高压流向低压，通常降雨发生在冷暖空气交汇地带等等。气象台是通过对大气进行观测，了解天气情况，对高低气压、冷暖空气活动进行分析，并根据大气运动的规律，然后做出天气变化预测的。总之是运用科学的方法，所以天气变化是可以预测的。
(1)天气图分析预报方法。这是目前主要的方法，将各地探测到的同一时间同一层的温压湿风等数据填绘在地图相应的位置上形成天气图，预报员分析图上的各种气象要素了解高低气压和冷暖空气分布，天气系统(如台风、冷暖交汇处等)结构，从而预测天气系统的移动和变化，及其影响下的阴晴冷暖，风雨雷电。
(2)统计预报方法。用数学统计方法对过去气象资料进行分析，找出天气随时间演变规律，建立现在与未来天气的统计关系，用现在的气象情况算出未来的天气。
(3)数值天气预报，根据流体力学和热力学定律建立大气运动方程，通过计算机求解方程组到得到大气未来状态的预报，然后再用统计和分析方法算出相应大气状态下的天气情况。
天气预报制作是一项浩大的系统工程，它首先从大气探测开始，然后各种观测数据(全球范围)、图像经过气象通信网络汇总到气象台，一部分进入计算机进行数值天气预报和统计天气预报计算，一部分被填绘成天气图。气象预报员通过分析天气图和参考计算机计算结果，再阅读分析实况卫星云图、雷达回波图等仪器探测的信息，综合分析判断，得出预报结论，一般还要经过专家天气会商，最后天气预报制作完成。
一是因为天气变化复杂，影响因素众多，有些因素如空气湍流、太阳辐射变化、地形影响、海温变化和火山爆发等对天气的影响还没有完全搞清，天气变化的规律还没有被全部认识。
二是因为目前的气象观测网还不够密，有些小的天气系统如龙卷风、局地雷阵雨等往往成为漏网之鱼。所以天气预报有报错的时候。
