雷达最早用于气象观测是在1941年，20世纪40年代发展初期气象雷达仅处于定性描述的萌芽阶段，主要是应用雷达来观测天气回波的形态、移动速度，描述回波的生成和发展。50年代开始进入定量分析阶段，研究的主要方面包括降水强度和
雷达反射率之间的定量关系、等雨强廓线的自动显示等等。由于雷达技术与气象学之间的有机结合，逐渐形成了一门新颖学科“
雷达气象学”。70年代以来，数字技术和计算机技术广泛用于气象雷达，加上多普勒技术、偏振技术、脉冲压缩技术等大量雷达技术的应用，使气象雷达产生了意义深远的变革。当下，雷达不但在探测降水、警戒强对流天气等方面具有独特的效能，而且能够对
大气边界层、对流层和平流层进行晴空探测。气象雷达能为国防、交通、宇航、工农业生产以及环境保护等部门提供各种天气信息，在大气科学研究和天气预报方面越来越显示出它的强有力的生命力。
就气象
雷达设备的发展而言，以探测精度、自动化程度和提供天气信息产品的广泛性来衡量，设备的技术进步大致可以20世纪60年代为界限。60年代以前为常规气象雷达发展时期，常规气象雷达敲开了雷达技术通向气象领域的大门，为大气探测增添了现代化技术工具。从40年代到60年代短短的20年中，常规气象雷达密布于世界各地，建立了大量的测风、测雨雷达站。
随着微波雷达的发展，气象雷达和
雷达气象学开始发展起来，而且发展速度较快。不同于单个目标的雷达探测，雷达探测气象目标的影响因素很多，随机变化比较复杂，故而达到实际应用的程度需要经历较长的阶段。只有在雷达气象学理论确立和探测资料的大量积累的基础上，气象雷达才逐步进入实地应用。
现今雷达气象工作在我国已经有了相当的发展，无论在雷达设备、探测原理和方法以及回波分析等各个方面，都取得了显著的成果，从而在气象部门及与气象有关的工作领域，气象雷达被广为应用。尤其在近年来，气象雷达中采用了信号处理，微计算机及图像和数字显示等最先进技术，使它在
气象预报工作方面真正有了实用价值。