Klimatoloji, iklim bilimi olarak da bilinen, atmosferde meydana gelen hava olaylarını ve yeryüzünde görülen iklim tiplerini inceleyen bir doğa bilimi dalıdır. Klimatoloji ile ilgilenen ve bu alanda araştırmalar yapan bilim insanlarına klimatolog denir.
Klimatoloji, Dünya’nın iklimini ve iklim değişikliğini anlamak için önemli bir bilim dalıdır. Klimatoloji, uzun yıllar boyunca geniş sahalarda görülen atmosfer olaylarının ortalamalarını tespit ederek, iklim bölgelerini ve karakterlerini belirler. Klimatoloji, meteorolojinin verilerinden yararlanarak, iklimin insanlar, diğer canlılar ve doğal kaynaklar üzerindeki etkilerini açıklamaya çalışır.
Klimatoloji, yeryüzünde görülen başlıca iklim tipleri ve özellikleri, oluşum sebepleri, insan yaşamı üzerine etkileri, iklim elemanları (sıcaklık, nemlilik, yağış, basınç ve rüzgarlar) gibi konuları inceleyen fiziki coğrafya alt dalıdır. Klimatoloji ayrıca, iklimin geçmişte nasıl değiştiğini ve gelecekte nasıl değişebileceğini tahmin etmeye çalışan kozmik klimatoloji ve paleoklimatoloji gibi alt dallara da sahiptir.
