Los científicos del clima, también conocidos como climatólogos, estudian patrones climáticos a largo plazo. La climatología es muy similar a la meteorología, que es el estudio de la atmósfera y el clima de la Tierra. Difieren principalmente en el marco temporal en el que se centran. Los meteorólogos tienden a preocuparse por el clima en el presente y en el futuro cercano, mientras que los científicos climáticos están más preocupados por los patrones y datos a largo plazo y cómo cambian con el tiempo. El trabajo de los científicos del clima también tiende a abarcar más disciplinas científicas que la meteorología, ya que pueden estar relacionados con elementos de geografía, geología, paleontología y otras ciencias en el curso de sus estudios.
En la última parte del siglo XX y principios del siglo XXI, la climatología ha recibido una gran atención, ya que la controversia en torno al problema del calentamiento global y sus causas ha estado a la vanguardia de los informes científicos convencionales. Esta atención ha puesto a muchos científicos del clima en el ojo público, ya que son expertos en este tipo de problema. Sin embargo, los climatólogos hacen mucho más que estudiar el calentamiento global. Su trabajo nos ayuda a comprender los patrones climáticos a largo plazo, que pueden enseñarnos mucho sobre la historia de la Tierra, sus plantas, animales y pueblos. El estudio de los climas de la Tierra también nos ayuda a comprender los ciclos a largo plazo de sus patrones climáticos y puede prepararnos e informarnos mejor para futuros esfuerzos en la agricultura, la pesca comercial y la conservación de los recursos naturales.
Al estudiar los patrones climáticos a largo plazo y los datos asociados con ellos, los científicos del clima pueden ayudar a los historiadores y paleontólogos a comprender la historia de nuestro planeta y toda la vida en él. Los núcleos tomados de los antiguos glaciares, las muestras de polen de los sedimentos y el estudio de los anillos de los árboles pueden ayudar a los científicos climáticos a formar una imagen de la historia del clima de la Tierra. Además, las corrientes oceánicas y el hielo polar están sujetos al estudio actual de los climatólogos, ya que afectan el clima de la Tierra y cómo se comporta y cambia con el tiempo. Recopilar grandes cantidades de datos sobre temperatura, lluvia y otros factores climáticos también puede ayudarnos a comprender cómo la Tierra llegó a ser como es hoy, y cómo el clima puede afectarnos en el futuro.
El estudio de conjuntos de datos y patrones climáticos a largo plazo también nos ayuda a comprender muchas características de la geografía de la Tierra y cómo han influido en la historia humana. Los patrones climáticos ayudan a dar forma a los desiertos, influyen en el crecimiento de bosques y praderas y en las migraciones de personas y animales. En casi toda la historia reciente, han tenido un gran efecto en la historia de la raza humana y sus civilizaciones.