A agrometeorologia restringe-se à previsão do tempo de curto prazo, não utilizando séries históricas de dados climáticos, que são exclusivas da climatologia.

A climatologia dedica-se à análise estatística das condições atmosféricas médias e extremas em longos períodos, enquanto a agrometeorologia aplica essas informações ao estudo das interações entre clima, solo, plantas e sistemas produtivos agrícolas.

A climatologia tem como principal objetivo substituir os modelos de previsão meteorológica operacional utilizados no manejo diário das culturas.

A agrometeorologia considera apenas variáveis meteorológicas isoladas, como temperatura e precipitação, sem integrar fatores fisiológicos das plantas ou características do solo.

A climatologia e a agrometeorologia diferenciam-se apenas quanto à escala espacial de análise, não havendo distinção quanto aos objetivos ou métodos científicos empregados.