古代預測天氣，是通過對日、風、云、濕度和降水的觀測進行預測的。

1、節氣時令觀測與預測。古代人利用兩柱之間來觀測正東方向的塔兒山日出，并根據日光影可以推測出一年的十二節氣，經與現在農歷時間比較，實地模擬觀測后，節氣時令精確度很高。

2、風的觀測和儀器。遠在殷代，已經有四方風名。以后逐漸發展，到漢代已有二十四方位的稱呼。盛唐時期，氣象觀測技術也有較大的進步。唐太宗時期的科學家李淳風所著的觀象玩占一書中，曾詳細介紹了當時觀測風的方法，即凡侯風必于高平遠暢之地，立五丈竿。以雞羽八兩為葆，屬竿上。侯風吹葆平直，則占。這里指出測風的場地要求，同時也說明了風觀測器的構造。

3、云的觀測和古云圖集。古代勞動人民很重視云的觀測，在詩經小雅信南山中有上天同云，雨雪霧霧的話，意思是說下雪的云，在天空中是均勻一色的。也有把同云寫為彤云，意思是下雪的云，色彩微帶紅色。