Начало Ренессанса была отмечена эпохой великих открытий и изобретений, что произвело неслабую революцию и в естественных науках. Открытия новых стран и доказательство шарообразности земли принесло много информации о разнообразии климата. Морские путешественники имели потребность в развитии таких направлений, как: астрономия, оптика, навигация, магнитная стрелка, ветра и морские течения океанов. Переход от старого к новому требовал срочного создания новой техники. Этот период славен научной революцией. В семнадцатом веке был основан математический подход анализа бесконечно малых, были созданы различные приборы, которые были полезны при далеких путешествиях: барометр, термометр, микроскоп, зрительная труба. Благодаря этому быстрыми темпами начала развиваться наука экспериментов. Теперь Бог не мог мешать ученым. Наука вышла из под контроля религии. Практически позабыли Аристотеля – с семнадцатого века его работы не переиздавались и не упоминались.

Тогда в семнадцатом веке наука начала рождаться заново. Леонардо да Винчи – гений всех времен, Паскаль – великий философ, которые провозгласил, что мысль человеческая способна покорить все, открывший атмосферное давление. Ньютон и Лейбниц, Локк и Декарт – грандиозные умы своего времени, которые прославились своими исследованиями по математике и философии. Они внесли большой вклад в развитие науки об атмосфере. Родоначальник материализма в Англии Ф. Бэкон провозгласил о векторе движения науки далее совместно с соединением опыта и разума. В своей работе «Новый Органон» Бэкон описывает термометр. Большое значение в развитии всей экспериментальной науке, а в частности метеорологии большую роль сыграл Галилей. Ему принадлежит фундамент нашего современного представления о метеорологии. Галилей высказал свои представления о таких понятиях, как вес и давление воздуха. Также он высказал идеи о создании первых приборов для метеорологии – дождемера, барометра и термометра.