Vật lí có vai trò rất quan trọng trong công tác dự báo thời tiết.

+ Nhờ một số mô hình vật lí – toán học cho dữ liệu lớn (big data), kết hợp với những siêu máy tính hiện đại đã mô phỏng các quá trình của thời tiết theo các định luật Vật lí để đưa ra những dự báo sớm và chính xác các thiên tai tiềm ẩn.

+ Sự phát triển của vệ tinh nhân tạo và công nghệ chụp ảnh viễn thám cho phép chụp ảnh Trái Đất từ không gian với độ phân giải cao, việc sử dụng ảnh viễn thám kết hợp với mô hình thủy văn để đánh giá những biến động của các đối tượng trên bề mặt Trái Đất cung cấp cơ sở khoa học cho việc xác định các thông số của mô hình thủy văn, dự báo thời tiết và đánh giá sự biến đổi khí hậu.