Meteorologia to nauka o atmosferze ziemskiej, głównie o jej dolnej warstwie, zwanej troposferą. Bada ona i opisuje zjawiska fizyczne procesów atmosferycznych, które określają pogodę i klimat danego obszaru. Pogodą nazywany jest stan fizyczny atmosfery ponad danym miejscem na kuli ziemskiej, a klimatem średni stan pogód obserwowanych w ciągu kilkudziesięciu lat.

Pogoda wpływa na przebieg i charakter żeglugi, a takie elementy meteorologiczne jak np. wiatr, opady, temperatura oraz widzialność pozioma powietrza decydują bezpośrednio o tym, jakie żagle może nieść jacht, jakie obierać kursy oraz jak załoga powinna postępować, aby bezpiecznie żeglować. Stąd też należy stale obserwować pogodę na akwenie, po którym ma przebiegać żegluga.

Kulę ziemską otacza gazowa powłoka zwana atmosferą. Jest to mieszanina azotu, tlenu, pary wodnej, dwutlenku węgla oraz małych ilości innych gazów. Warstwą przylegającą bezpośrednio do powierzchni Ziemi jest troposfera. Grubość jej waha się od 7-9 km na biegunach do 15-17 km na równiku. W troposferze przebiega większość procesów fizycznych kształtujących pogodę.

Źródłem ciepła otrzymywanego przez Ziemię i jej atmosferę jest promieniowanie słoneczne. Promieniowanie to powoduje zmiany temperatury zachodzące w atmosferze oraz na Ziemi. Zmiany temperatury są najważniejszym czynnikiem wpływającym na ruch powietrza i na zjawiska pogodowe. Ilość ciepła, przekazana przez Ziemię do atmosfery zależy od szerokości geograficznej, pory roku i pory dnia, a szybkość nagrzewania się i stygnięcia lądów znacznie różni się od nagrzewania i stygnięcia mórz i oceanów.

Dolne warstwy powietrza nagrzewają się od rozgrzanej powierzchni Ziemi i jako lżejsze unoszone są do góry ustępując miejsca chłodnym i cięższym warstwom powietrza. Wznoszące się ogrzane powietrze rozpręża się (obniża się jego ciśnienie), co powoduje jego ochłodzenie, przez co kondensację oraz wykroplenie zawartej w nim pary wodnej i tworzenie się chmur.

Obecność pary wodnej w powietrzu ma duże znaczenie dla kształtowania się pogody. Źródłem wilgotności w powietrzu jest parowanie powierzchni wód. Zarówno wilgotność, jak i temperatura powietrza wywierają na siebie duży wpływ. Im cieplejsze powietrze, tym więcej może zawierać wilgoci. Gdy woda paruje, ciepło potrzebne do zmiany stanu skupienia jest pochłaniane, a gdy para wodna się skrapla, następnie kondensuje, to ciepło jest oddawane. Wilgotne powietrze jest lżejsze od suchego powietrza, co oznacza, że wilgotność ma wpływ na pionowy ruch powietrza, a tym samym na kształtowanie pogody. W miarę wzrostu wysokości temperatura powietrza maleje, a wilgotność względna wzrasta, przyczyniając się do tworzenia się chmur.