قد تتجاوز سرعة الرياح في أعنف الأعاصير القمعية سرعة الرياح المستمرة في أقوى الأعاصير المدارية، لكن المقارنة المباشرة صعبة بسبب اختلاف طريقة القياس ومدته. تقاس رياح الإعصار المداري عادة بمتوسط دقيقة قرب السطح، بينما تُقدّر رياح الأعاصير القمعية غالبًا من الأضرار أو من رادار دوبلر خلال ثوانٍ. وقد تتجاوز التقديرات في الحالات القصوى ٣٠٠ ميل في الساعة، في نطاق صغير وقصير العمر.

تُقاس سرعة الرياح باستخدام جهاز يسمى مقياس شدة الرياح، الذي يدور بفعل حركة الهواء وتُحسب سرعة دورانه لتحويلها إلى قيمة رقمية لسرعة الرياح. أما اتجاه الرياح فيقاس بواسطة دوارة الرياح التي تشير دائمًا إلى الجهة التي تأتي منها الرياح. وتثبت هذه الأجهزة في أماكن مفتوحة وبعيدة عن المباني والأشجار حتى لا تؤثر العوائق في دقة القياسات.

تُوصف الرياح بعنصرين أساسيين هما السرعة والاتجاه. وتقاس سرعة الرياح عادةً بالكيلومترات في الساعة أو بالأمتار في الثانية، بينما يحدد اتجاهها بحسب الجهة التي تهب منها، فمثلًا الرياح الشمالية هي التي تأتي من الشمال وتتجه نحو الجنوب. ويعد تحديد هذين العنصرين ضروريًا للتنبؤ بالطقس ولأعمال الملاحة الجوية والبحرية.

أنبوب بيتو أداة لقياس سرعة سريان الموائع عبر قياس فرق الضغط، اخترعها المهندس الفرنسي هنري بيتو وطوّرها هنري دارسي؛ تتكوّن من أنبوب بفتحة مواجهة للتيار لقياس الضغط الكلي وفتحة عمودية لقياس الضغط الساكن، وتعتمد على معادلة برنولي حيث V = √(٢*(pt−ps)/ρ) لحساب السرعة وتستخدم على نطاق واسع في قياس سرعات الهواء والغازات والطائرات والتطبيقات الصناعية.

تتكون محطة الرصد الجوي من مجموعة من الأجهزة المصممة لقياس عناصر الطقس المختلفة، مثل مقياس الضغط الجوي، ومقياس الحرارة، ومقياس الرطوبة، ومقياس كمية الأمطار، وجهاز قياس سرعة الرياح، ودوارة الرياح التي تحدد اتجاهها. وتوضع بعض هذه الأجهزة داخل صندوق خاص يسمح بمرور الهواء ويحجب أشعة الشمس المباشرة، لضمان الحصول على قياسات دقيقة لا تتأثر بالتسخين المباشر.