自動氣象站按照監(jiān)測方式分為：手持式氣象站、車載式氣象站、無線遙測氣象站、有線遙測氣象站、便攜式氣象站。

1、手持式氣象站：手持式氣象站是最小的氣象站，是由手持儀表和傳感器組成，便于攜帶，測出來的數據現場直接顯示。但是這種氣象站一般不具備遠程功能，且連接的傳感器較少，不能擴展連接。

2、車載式氣象站：這是氣象站是專門針對車輛、船舶等應急環(huán)境檢測設備而設計的可移動式的觀測氣象站，其連接傳感器的數量相對也比較少。

3、無線遙測氣象站：目前最為先進的氣象站就是這種氣象站，它采用物聯網模式，GPRS數據傳輸方式，將數據上傳至網絡平臺，凡是有網絡的地方，都隨時可以登錄平臺，查看氣象站現場數據。且有給予短信預警提示功能，能擴展連接很多傳感器。這種氣象站又稱之為無人氣象站。例如德國STEPS的型號是T-Warner的氣象站，就是采用這種技術的。

4、有線遙測氣象站：這是傳統(tǒng)氣象站的監(jiān)測方式，感應部分與接收處理部分相隔幾十米到幾公里，其間用有線通信電路傳輸。是傳感器將數據通過連接數據線，將數據傳輸到PC機上。這種方式適合于有人值守區(qū)。

5、便攜式氣象站：它是用于監(jiān)測野外氣候，將數據直接傳輸到數據采集器中，數據采集器將數據存貯下來，定期去現場數據。這種氣象站最大的好處就是方便移動，成本相對低很多。

自動氣象站按其功能分為：土壤墑情監(jiān)測站、自動雨量站、自動水位監(jiān)測站、雨水情監(jiān)測站、多要素自動氣象站。

1、土壤墑情監(jiān)測站：其主要是監(jiān)測干旱和洪澇的監(jiān)測站，它連接的傳感器主要是土壤水分傳感器。例如德國STEPS的SW3000，就是典型的土壤墑情監(jiān)測站。

2、自動雨量站：顧名思義，其主要是監(jiān)測降雨量的監(jiān)測站，主要連接的傳感器是雨量傳感器。

3、自動水位監(jiān)測站：其主要是監(jiān)測水位的監(jiān)測站，主要連接水位傳感器。

4、雨水情監(jiān)測站：是將自動雨量站和水位監(jiān)測站二者合一，一個監(jiān)測站上連接了2種傳感器。

5、多要素自動氣象站：可以監(jiān)測風速、風向、溫濕度、降雨量、總輻射、大氣壓力等多種要素的監(jiān)測站。可以擴展連接多種傳感器。

自動氣象站按行業(yè)分為：農田氣候觀測站、交通氣象站、海洋環(huán)境氣象站、水文氣象站、森林火險監(jiān)測站、科研氣象站。

電網一體式氣象傳感器、電力一體式氣象傳感器、高鐵一體式氣象傳感器。

（1）數字高精度自動氣象站
觀測要素齊全、可觀測的氣象要素有：環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、露點溫度、風速、風向、氣壓、太陽總輻射、降雨量、地溫（包括地表溫度 、淺層地溫、深層地溫）、土壤濕度、土壤水勢、土壤熱通量、蒸發(fā)、二氧化碳、日照時數、太陽直接輻射、紫外輻射、地球輻射、凈全輻射、環(huán)境氣體共二十項數據指標。具有性能穩(wěn)定，檢測精度高，無人值守等特點，可滿足專業(yè)氣象觀測的業(yè)務要求。

（2）移動式自動氣象站
移動式自動氣象站采用一體化設計，它具有移動觀測能力，測量精度高，集成多項氣象要素的可移動觀測系統(tǒng)。可測量風向、風速、溫度、濕度、氣壓、雨量、光照度、土壤溫度、土壤濕度、露點、太陽輻射量、太陽紫外線等多項信息并做公告和趨勢分析，可以通過多種通訊方法將氣象數據傳輸到氣象中心計算機氣象數據庫中，便于用戶對氣象的數據的使用、分析和處理。可根據需要（測量的氣象要素）靈活增加或減少相應的模塊和傳感器，任意組合，方便、快捷。

（3）便攜式自動氣象站
便攜式自動氣象站是一款便于攜帶，使用方便，測量精度高，集成多項氣象要素的可移動觀測系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用新型一體化結構設計，做工精良，開箱即可測量，測量位置靈活可變（田間，樹叢，建筑，山谷等）。核心監(jiān)測部分整體重量不超過5kg，高度集成，體積小巧，攜帶方便。

（4）車載自動氣象站
最常用的是將氣象站置于車頂棚之上，這樣只要車可以到達的地方都可以變成監(jiān)測點。但是傳統(tǒng)的自動氣象站在車載應用時，由于車輛在行進過程中不斷發(fā)生的方向和速度的改變，致使測量結果中的風速風向值存在較大的偏差，為解決這一問題，車載自動氣象站通過在氣象站內置的GPS和電子羅盤，突破這一局限，完成了車載自動氣象站的研發(fā)，實現了真正的移動觀測。

（5）光伏電站環(huán)境測試系統(tǒng)
光伏電站環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)是最新研發(fā)生產的專業(yè)針對光伏發(fā)電站的環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，該設備采用新型一體化結構設計，便于攜帶，測量精度高，使用方便，可采集溫度、風速風向、太陽輻射、雨量、氣壓、電池板背板溫度等多項信息并作公告和趨勢分析，同時可通過多種通訊方式將氣象數據傳輸到氣象中心計算機氣象數據庫中，便于對氣象數據的使用、分析和處理，是光伏電站監(jiān)測環(huán)境因素的理想設備。

（6）旅游自動氣象站
旅游景區(qū)自動氣象站是針對各大景區(qū)及城市用戶的一種實用型自動氣象站，它除可測量常規(guī)氣象要素如風向、風速、溫度、濕度、氣壓、雨量外，還可對紫外線、特零地溫（即零厘米土面、水泥面、瀝青面、草坪）的觀測，還可以根據用戶的需要增加能見度、花粉濃度及二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳、噪聲等污染指數的監(jiān)測，為景區(qū)及城市環(huán)境保護提供科學依據。觀測要素可以根據需求靈活調整和增減，還可以配套多種戶內戶外型顯示屏，為游客及市民提供各類實時的氣象資料。

（7）校園自動氣象站 
校園氣象站專業(yè)針對與生活環(huán)境息息相關的觀測指標進行設備配置，自動氣象站對采集數據信息以圖表、數據的形式真實、直觀的反應當前環(huán)境數據指標。可通過各種傳感器對氣壓、氣溫、相對濕度、風向、風速、雨量、太陽輻射、空氣質量等要素進行采集、存儲和顯示。自動氣象站也可以通過外接氣象信息顯示屏發(fā)布相關信息，也可通過校園網站對氣象站采集到的數據信息進行查詢，方便師生對天氣變化情況進行隨時掌握，促進科學探究在中小學科學教育的開展。