1960年4月2日，美国科学家首次用人造卫星拍摄了地球上空的云层。那么，为什么卫星图像能预测天气呢？每天晚上，中央气象台发布的天气预报都会在电视节目中播出。一开始，全国范围的云地图将一直播出。这张云图是气象卫星发送的卫星云图。
卫星云图在天气预报中得到了广泛的应用，是一种非常理想的预报工具。不同的天气与不同的天气系统有关。例如，低压经常带来云和雨，高压地区经常是晴朗的。不同的天气系统具有不同的云系统特征，云的形状、结构和亮度也不同。例如，冷空气南下时，云系一般呈纬向，台风系统一般呈螺旋状，高压区上空一般没有密集云系。所以卫星云图就像是某种天气系统的图像。根据卫星云图上各种云系的分布情况，可以知道气象系统的分布情况。了解天气系统的分布，很容易推测未来的天气状况。
利用卫星云图搜索台风是一种理想的方法。过去，由于海上气象台站的缺乏，往往无法及时发现台风，也无法知道台风的确切位置，因此很难预测台风的发展趋势。现在有了气象卫星，你可以从高空鸟瞰地球，不断拍照。由于台风系统具有向中心旋转的螺旋云带特征，一旦在卫星云图上发现有这样的云系统，就可以知道那里有台风。此外，台风在形成之初会在卫星云图上反映出来，然后派出飞机进行探测，这样不仅节省了成本，而且可以提前发现台风。在过去的20年里，世界热带海洋的台风从未逃过卫星云图上记录的气象卫星的锐利目光。根据不同时间连续拍摄的卫星图像，可以推断出台风运动的方向和速度，以及台风运动的发展和变化。
此外，气象卫星云图对强对流天气的监测能力也很强。由于其范围小，寿命短，这些天气系统，如强雷暴和冰雹，从发生到消失只有几个小时。在大多数情况下，一般的检测手段是找不到的。因此，观测和预报这些天气系统是非常困难的。过去，人们主要依靠雷达来监视它们。但由于雷达站的密度和探测范围有限，只能提前两三个小时发出警报。现在，有了气象卫星云图，小尺度强对流风暴的预报更加可靠。
气象卫星可以为航空部门提供气象支持。飞机飞行时，经常经过气象观测站较少的地区。对于这些地区，卫星可以提供及时的气象信息。根据卫星云图，指挥员可以为航线天气预报提供依据，也可以根据卫星云图决定是否起飞和何时关闭机场。海军可以利用卫星云图避开强风暴区，选择天气相对平静的海域作为补给和人员集结点，也可以找到云区隐蔽。
气象卫星照片提供了大量的信息，使人们获得了许多新的知识。这些理论的发展可以进一步提高天气预报的时效性和质量。