Für die Wettervorhersage spielen Wetterkarten eine große Rolle. Es kann unterschieden werden zwischen Bodenwetterkarten und Höhenwetterkarten. In ihnen werden weltweit gesammelte, meteorologische Daten zusammengefasst und unter Anwendung von Wettermodellen zu einer Vorhersage verarbeitet. Die Daten werden von Wetterstationen aufgezeichnet, welche nach einem internationalen Standard operieren. So bezeichnet jedes Symbol weltweit denselben Zustand. Globale Wetterkarten ermöglichen es, die Ausmaße von Luftdruckgebieten zu analysieren und die daraus resultierenden Daten mit spezifischen Wetterlagen in Verbindung zu bringen. Für die medialen Wetterberichte werden häufig nur Teilkarten erstellt, die ein bestimmtes Gebiet mit relevanten Wetterdaten zeigen. Die Position der Wetterdaten auf der Karte steht mit dem Standort der Wetterstation in Verbindung. Es werden aufgrund der Übersichtlichkeit nicht alle verfügbaren Wetterstationen angezeigt. Amtliche Karten enthalten bedeutend mehr Informationen, aus denen die bedeutsamen Auskünfte entnommen werden können. Sie beinhalten Daten wie Wolkenentwicklung, Wolkenauflösung, Staub und Blitzentwicklung.
Die erste Wetterkarte wurde von dem Briten Sir Francis Galton entwickelt. Er gilt als der Entdecker von Hochdruckgebieten und ordnete diese in Karten ein. Seine Ergebnisse veröffentlichte Galton 1863 in seinem Buch Meteorographica. 1875 wurde erstmals in der Times eine Wetterkarte veröffentlicht. Im darauffolgenden Jahr publizierte die Deutsche Seewetterwarte die erste Wetterkarte in Deutschland. Auf ihr war bereits Nord- und Zentraleuropa abgebildet, mit den jeweiligen Temperaturen, Niederschlägen, Windstärken und Luftdrücken. Eine Fusion aus regionalen und weltweiten Daten strebte der Physiker Heinrich Wilhelm Brandes bereits 1816 an. Aufgrund der langen Informationswege, mangels schneller Kommunikationsmöglichkeiten, konnte Brandes keine aktuellen Karten erstellen. Eine tägliche, deutsche Wetterkarte wurde erst 1876 durch die Wettermeldungen der Seewarte ermöglicht. Nach dem Krieg übernahm der Deutsche Wetterdienst die Erstellung und Analyse der Wetterkarten in Deutschland.
Zu Beginn der Kartenerstellung werden die Luftdruckdaten aller relevanten Wetterstationen benötigt. Danach werden die Stationen und deren Werte geographisch zugeordnet. Im Anschluss kommen Linien identischen Luftdrucks hinzu. Der höchste angezeigte Wert wird als Hochdruckgebiet mit dem Buchstaben H ausgewiesen. Ähnlich wird mit einem Tiefdruckgebiet verfahren, jedoch wird der niedrigste Luftdruckwert bestimmt und mit einem T markiert. Auf deutschen Wetterkarten werden folgend im Abstand von fünf Hektopascal weitere Isobaren eingezeichnet. Durch dieses Vorgehen lassen sich die Ausmaße der jeweiligen Druckgebiete erkennen. Mit Hilfe der Isobarenlinien ist eine Prognose der Windverhältnisse möglich. Neben der Darstellung von Luftdruckgebieten können weitere Wetterphänomene dargestellt werden. Dies bezieht sich auf Kaltfronten, Warmfronten und Okklusionen, sowie auf Niederschläge. Warmfronten werden durch eine Linie roter Halbkreise angezeigt. Sie führen zu starker Bewölkung, einem permanenten Landregen und einem mäßigen Temperaturanstieg. Kaltfronten bringen häufig unbeständiges Wetter, mit Schauern und Gewittern. Die Lufttemperatur fällt, während des Durchzugs. Kaltfronten werden mit einer Linie aus blauen Dreiecken markiert. Okklusionen werden mit violetten Halbkreisen neben einem Dreieck dargestellt. Sie bilden sich bei beim Zusammentreffen der schnellen Kalt- mit der Warmfront. Dies führt zu einer Verbindung der Fronten, in deren Überschneidungsgebiet es zu unbeständigem, regnerischen Wetter kommt. Im Falle von Niederschlägen wird zwischen Regen, Schnee und Nebelgebieten unterschieden. Die in medialen Wetterkarten eingesetzten Wettersymbole sind meist selbsterklärend. Sie zeigen aktuelle Phänomene, wie Bewölkung und warnen im Bedarfsfall vor Wettergefahren, wie Sturm, Eis oder Schnee.
Druck- und Strömungsfelder in Höhenlagen der Atmosphäre können mit Radiosonden aufgezeichnet werden. Aus den Daten entstehen Höhenwetterkarten, welche zur Ergänzung von Bodenwetterkarten hinzugezogen werden. Sie filtern den Einfluss von geographischen Störungen und bilden die Isohypsen, die Höhenschichtlinien einer Luftdruckfläche. Sie zeigen einen glatteren Verlauf als die Isobaren aus den Bodenwetterkarten. Zwischen den Bodennahen und atmosphärischen Wetterlagen besteht eine kontinuierliche Interaktion. Bei niedrigen Temperaturen im atmosphärischen Bereich und warmer, erdnaher Luft entstehen besonders in der Sommerzeit wechselhafte Wetterbedingungen, welche meist Schauer und Platzregen bringen. Diese Kaltlufteinschlüsse in der Höhe werden als Höhentiefs bezeichnet.