Hava sıcaklığı, termometre adı verilen aletlerle ölçülür. Mekanik veya dijital olabilen bu termometreler, Güneş ışınlarından doğrudan etkilenmeyecek, havanın rahatça dolaşabileceği bir şekilde, yerden 1,5-2 metre yükseklikte yerleştirilir. Ayrıca, uydu gözlemleri ve radar sistemleri gibi daha gelişmiş teknolojiler de hava sıcaklığının ölçülmesinde kullanılır.