Klimatologi er studiet av klimaet på lokalt, regionalt og globalt nivå. Dette omfatter alt fra studiet av mikroklimaet på for eksempel en veistrekning for å minske veiholke til globale klimaforandringer. Et sentralt spørsmål for dagens klimaforskning er å klarlegge hvor stor del av den globale klimaforandring som skjer idag skyldes menneskelig aktivitet.