Het woord meteorologie is afkomstig van het boek Meteorologica door Aristoteles uit ongeveer 340 v.Chr. Aristoteles combineerde hierin waarnemingen met speculaties over de oorzaken van verschijnselen aan het firmament. Het Griekse woord meteoron refereert aan zaken hoog in de lucht, dat is, tussen de aarde en de sterren. Logos betekent studie. Een vergelijkbaar werk, "Boek der tekens" werd door Theophrastus, als leerling van Aristoteles, gepubliceerd. Het concentreerde zich meer op het voorspellen van het weer zonder afzonderlijke verschijnselen te verklaren of naar de oorzaak te vragen.

Voor verdere voortgang op meteorologisch gebied bleken nauwkeurige meetinstrumenten noodzakelijk. Deze kwamen tijdens en na de renaissance beschikbaar: Galileo construeerde de thermometer in de 16e eeuw, gevolgd door Torricelli's uitvinding van de barometer in 1643. Het verband tussen de luchtdruk en de hoogte werd door Blaise Pascal en René Descartes aangetoond. De anemometer voor het meten van windsnelheden werd in 1667 door Robert Hook gebouwd. Horace de Saussure maakte de lijst van belangrijke meteorologische instrumenten in 1780 volledig met de uitvinding van de hygrometer, die de luchtvochtigheid meet, in 1780.

Andere ontwikkelingen vonden plaats in de natuurkunde, bijvoorbeeld met het onderzoek naar het verband tussen gasvolume en druk door Robert Boyle, met de opkomst van de thermodynamica en met de experimenten aan bliksem door Benjamin Franklin.

De eerste die onderkende dat de rotatie van de aarde een rol speelt in de bewegingen van de atmosfeer was George Hadley, in 1735. Later werk van Ferrel, gepubliceerd in 1856, beschreef effecten in de atmosfeer die tegenwoordig corioliseffecten worden genoemd, waarmee de richting waarin de wind draait verklaard kan worden. Later werd het duidelijk dat de door Ferrel beschreven effecten eerder beschreven waren door Gustave-Gaspard Coriolis in 1835, strikt in samenhang met mechanische roterende systemen, zoals een waterrad, of een machine met bewegende onderdelen. Omdat Coriolis het principe van het effect als eerste had beschreven, werd in de meteorologie de term corioliseffect overgenomen.

Luke Howard en Francis Beaufort stelden in 1803 resp. 1806 een classificatie voor wolken en windsnelheden op. De uitvinding van de telegraaf in 1843 bracht een doorbraak, doordat gegevens over grote afstanden nu snel vergelijkbaar werden.

Het KNMI werd bij Koninklijk Besluit van koning Willem III opgericht op 31 januari 1854. Professor C.H.D Buys Ballot (1817-1890), de eerste hoofddirecteur, koos als locatie de sterrenwacht "Sonnenborgh" in Utrecht. In 1897 verhuisde het KNMI naar De Bilt.

De wet van Buys Ballot, over het verband tussen wind en luchtdruk, maakte de weersverwachting mogelijk. Het KNMI was één van de eerste in de wereld met stormwaarschuwingen en weerkaarten. Buys Ballot ergerde zich aan kranten die weinig belangstelling hadden voor "wetenschappelijke" weerkaarten en de volksweerkunde hoogtij lieten vieren. De betekenis van de meteorologie voor de weersvoorspelling drong steeds meer door tot de samenleving.

In de jaren twintig van de 20e eeuw begon de luchtvaart er gebruik van te maken. In 1938 opende het KNMI een filiaal op de luchthaven Schiphol, waarna andere luchthavens volgden. Na de Tweede Wereldoorlog braken gouden tijden aan: nieuwe weerstations, weerschepen, weerboeien, weerballonnen, radar, kunstmanen en computers gaven de meteorologie nieuwe impulsen. Door internationale samenwerkingsverbanden kon de hele meteorologische wereld de vruchten plukken. De onderzoekers krijgen steeds meer vat op de ingewikkelde fysische processen en het klimaatsysteem. Als klimaatinstituut speelt het KNMI vanaf het begin een leidende rol, zeker sinds klimaatproblematiek hoog op de politieke agenda staat.

De naamsbekendheid dankt het KNMI vooral aan de dagelijkse berichtgeving over het weer. Al in 1924 zond De Bilt via een eigen zender weerberichten de ether in en vanaf 1936 zit het weer in de nieuwsdienst en waren er ook rubrieken met weerpraatjes. Ook bij de start van de TV was het KNMI van de partij en introduceerde de weerman op de buis. In de jaren tachtig van de 20e eeuw ging de commercie in de meteorologie een rol spelen. Het KNMI is als agentschap van het Ministerie van Verkeer en Waterstaat een volledig publiek instituut dat de gewenste gegevens aan onder meer de private sector levert. De taken zijn in de Wet op KNMI vastgelegd. Een van de hoofdactiviteiten van het publieke KNMI is het uitgeven van waarschuwingen met het oog op veiligheid, een doelstelling ook bij de oprichting in 1854. Wanneer zwaar weer op komst is, dat kan leiden tot problemen of overlast wordt een weeralarm uitgegeven. In 2000 opende koningin Beatrix het nieuwbouwcomplex van het KNMI in De Bilt, waar de meeste van de circa 500 medewerkers werkzaam zijn.

(bron: o.a. Wikipedia)