數值天氣預報是一種現代天氣預報方法，它通過使用高性能計算機來模擬大氣中的物理過程。
這種預報方法基於流體力學、大氣動力學和熱力學原理，通過將大氣運動的變化規律轉化爲一系列數學方程，然後利用計算機對這些方程進行數值求解，以預測未來一定時間內的大氣運動狀態和天氣現象。數值天氣預報與傳統的天氣學方法不同，它提供的是定量和客觀的天氣預報。要進行數值天氣預報，需要建立準確的數值預報模式，這種模式是對實際大氣的近似數學描述，還包括對氣象資料的適當調整、處理和客觀分析，數值天氣預報的成功很大程度上依賴於大型計算機的使用，這些計算機能夠處理大量的數據，模擬複雜的大氣運動。