本书共分9章，分别介绍了超声风速仪、自动气象站、梯度气象塔、探空仪、飞机观测系统、风廓线雷达、激光雷达、微波辐射计等仪器的性能，资料处理方法及在大气边界层研究工作中的应用。从第2章开始，每章包括9项内容，分别介绍了仪器的基本特征、工作原理，如何使用这种仪器的观测资料，并给出了具体操作范例，让读者更容易上手，逐步完成实验报告。教材所附的有关实验实习资料可从气象出版社网站下载，提供的个例数据、图像等资料可供学生实验实习时使用，尽量做到与“边界层气象学”教学大纲紧密结合，尽可能覆盖“边界层气象学”多方面的知识点，促进学生加深对大气边界层物理过程的理解，强化理论联系实际，并提高上机操作、信息处理和数据分析应用的能力。
本书可供大气科学类、环境科学类专业以及其他相关专业本科生作为教学实验实习或自学教材，也可供研究生以及从事大气物理，大气边界层，大气环境、天气预报等相关领域的科技人员参考使用。