數值天氣預報是目前氣象科學尖端的科技之一，也是未來氣象預報技術的必然發展趨勢。理論上，數值天氣預測是氣象學者運用流體力學、物理定律寫成方程式，再根據觀測得來的氣壓、溫度、濕度、風速等氣象資料作變數，以數值方法求得近似解，並利用電腦快速運算的性能，推算下一時刻的天氣狀況。本書結合這些特性，以發展數值預報的眼光，有系統的對此學門所包含的種種問題做了深入地介紹及討論。本書首先透過基本控制方程式、大氣波動與地轉調整的介紹後，引入了尺度分析之概念，探討簡化模式之求取，緊接著介紹數值方法並討論未經簡化之原始方程模式。更進而介紹客觀分析與模式之初始化過程。而有關模式物理過程的處理包括了水汽、邊界層及輻射效應等的討論。有了上述之闡述後，更進一步以實例說明對各種天氣現象（各種天氣尺度）如何建立數值預報模式及回顧評介其近來的發展，同時並以中央氣象局為例，說明其數值天氣預報作業系統。