自动气象站应用领域越来越广，不仅仅限于气象站的天气观测，像在农业，水文水利，环保等行业应用也很多。在气象行业中就不用多说，自动气象站最初就是用于精确监测和预警当地天气情况。在农业领域上的应用有：

1、灌溉系统：水是珍贵有限的自然资源。土壤湿度测量时，通过使用不同的传感器技术（张力、水印、FDR传感器等），综合考虑到降水等因素，可以优化灌溉，实现智能控制；

2、霜报预警：当超过特定温度传感器设定值时,T-Warne天气工作站可同时向8个手机号码发送SMS短信。这些阈值可在任意时间通过密码保护的互联网登陆进行设置。温度报警功能可以应用于多个领域，如可实现果园、土豆场、葡萄园降霜预警。可设置若干预警阈值。除了霜冻预警，还可用于储藏室温度预警，亦可用于多通道培养系统领域；

3、环境水平衡： 组合使用总体辐射、风速和风向传感器，可对多地多作物进行气候水平衡（蒸发蒸腾作用）测试。

4、作物保护： 空气温度、湿度、降雨、和叶片湿度信息是可靠预测常见植物疾病的依据。

5、植物疾病的预警：自动气象站通过对土壤和环境的监测，判断植物可能会出现何种疾病，便于及时的预防。例如葡萄: 霜霉病;苹果: 苹果黑星病, 梨：梨黑星病, 草莓：电力防霉等各种植物疾病。目前德国STEPS研制出的气象站T-Warner具有此项功能，非常适合农业上应用。

在水利水文行业中的应用有山洪灾害监测预警：自动气象站用于监测降雨量的多少和水位的高低来预警山洪和洪水的暴发。这对整个社会乃至全世界，都是有着非常重要的意义，大大减小了山洪的暴发带来的损失。