极地气象学是气象学领域的一个重要分支，它与其他学科紧密相连，共同研究地球大气系统的各种现象。首先，大气科学是基础，它探讨大气的组成、结构、运动以及与地球其他系统的关系。气候学则侧重于长期天气模式和气候变化的研究，包括历史气候和未来预测。
物候学关注生物对气候的反应，年轮气候学则通过树木年轮分析历史气候信息。大气化学研究大气中的化学反应和污染物分布，动力气象学则聚焦风、云和降水的动力学过程。大气物理学涉及气体运动、热力学和辐射等物理原理，边界层物理研究大气与地表的相互作用。
云和降水物理学、微物理学以及云动力学则深入探讨这些过程的微观细节，雷达气象学和无线电气象学利用技术手段监测天气变化，大气辐射学关注能量在大气中的传输，光学和电学研究光和电现象在大气中的表现。平流层大气物理学研究高层大气的特性，声学则研究声音在大气中的传播。
热带气象学关注低纬度地区的气候，而极地气象学则特别关注极地地区的极端天气和气候变化。卫星气象学利用遥感技术提供全球范围的气象信息，生物气象学研究生物与气候的交互，农业气象学关注农作物生长与气候的关系，森林气象学涉及森林生态系统与气候的相互作用。
医疗气象学、水文气象学、建筑气象学、航海气象学、航空气象学、军事气象学和空气污染气象学则分别关注气象对人类健康、水资源、建筑设计、交通、军事行动和空气质量的影响。
极地气象学是研究南北极地区的各种气象问题的学科，主要包括大气物理过程（如大气辐射）、大气环流特征和天气预报等。北极研究历史 早在17世纪，北极地区已有气象考察。自18世纪发现南极大陆以来，各国的小规模探险活动，获得了南极地区一些片断的气温和风速的记录。从1957～1958年国际地球物理年对南极进行大规模的考察之后，对南极大陆开始了比较系统的气象观测资料。中国于1985年在南极建立了中国南极长城站气象站。