تستخدم أنواع كثيرة من الأجهزة لقياس الطقس، فالترمومتر يقيس درجة حرارة الهواء، والبارومتر يقيس ضغط الهواء، أما الأنيموتر فهو يقيس سرعة أو شدة الرياح. وللأنيموتر طاسات تصدم بها الرياح فتدور الطاسات في حركة دائرية، وتسجل سرعة حركتها في عداد، وكلما اشتدت الرياح أسرعت الطاسات في حركتها الدائرية. وجهاز مقياس المطر يقيس كمية المطر، فله قمع عندما يسقط فيه المطر يقوم بتجميع المياه في أنبوبة، وتوضح كمية المياه المتجمعة في الأنبوبة مقدار ما سقط من مطر.

تُقام مراصد فلكية كثيرة في مناطق مرتفعة ونائية بعيدة عن أضواء المدن، لأن التلوث الضوئي يقلل وضوح النجوم والأجرام الخافتة. كما تُختار المواقع التي تتميز بهواء جاف وسماء صافية واضطراب جوي محدود، إذ تساعد هذه الظروف على الحصول على صور أدق وقياسات أكثر استقراراً للسماء.

تُستخدم أجهزة استشعار ومجسات خاصة لرصد الموجات دون السمع وتحويلها إلى بيانات يمكن تحليلها. وتساعد هذه التقنية في مراقبة النشاط الزلزالي والبركاني، كما تُستخدم في عمليات الاستكشاف الجيولوجي للبحث عن النفط والغاز والمعادن، لأن الاهتزازات المنخفضة التردد تحمل معلومات عن الطبقات الموجودة تحت سطح الأرض.

طوّر علماء من جامعة تشجيانغ في الصين أجهزة استشعار نانوية تعتمد على أوكسيد الإنديوم لرصد تغيرات في التركيب الكيميائي للزفير، حيث يشير انخفاض تركيز مادة الإيزوبرين الكيميائية في الزفير الى احتمال الإصابة بسرطان الرئة، ما يوفّر تقنية أولية تساعد على الكشف عن سرطان الرئة بطريقة غير جراحية، وبالتالي علاجه المبكر وتحسين فرص النجاة.

توجد تلسكوبات كثيرة داخل مبانٍ ذات قباب متحركة تحمي الأجهزة من الرياح والأمطار وتقلبات الطقس. وتدور القبة بحيث تبقى فتحتها في اتجاه الجرم المرصود، بينما تتولى منظومة توجيه التلسكوب تعويض الحركة الظاهرية للنجوم الناتجة من دوران الأرض، فتظل الأجرام في مجال الرؤية خلال فترات الرصد الطويلة.