측후소(測候所)는 관할 지역의 기상 관측 및 예보를 담당하는 기관을 의미한다. 한자로는 '측정할 측(測)', '기후 후(候)', '곳 소(所)'를 써서, 기후를 측정하는 곳이라는 뜻을 지닌다.
한국에서 현대적 의미의 기상 관측은 1904년 부산, 목포, 인천, 원산, 용암포 등지에 측후소가 설치되면서 시작되었다. 이후 설치 수는 점차 늘어 광복 직후에는 남한 14개소, 북한 12개소를 합해 총 26개소에 이르렀으며, 현재는 대한민국 기상청 산하기관으로 전국에 운영되고 있다.
측후소의 업무는 크게 세 가지로 구분된다. 첫째는 기상 관측 업무로, 대기층에서 일어나는 물현상, 먼지현상, 빛현상, 전기현상, 지진 또는 화산과 관련된 여러 현상을 관측하고 탐지하는 일이다. 기상 관측은 지상·고층·해상·항공·농업·위성·레이더·특수 기상 관측 및 지진 관측 등으로 분류된다. 관측 시각은 지정 시각에 행하는 정시 관측과 필요에 따라 행하는 임시 관측으로 구분되며, 지상 기상 관측의 경우 정시 관측은 0시부터 3시간 간격으로 하루 8회 실시되고, 태풍과 같은 악기상 시에는 매시간 또는 수시로 관측한다.
관측 요소는 측후소에 따라 차이가 있으나 기본적으로 기온, 습도, 풍향, 풍속, 기압, 운형, 운량, 기압 변화량, 운저고도, 시정, 강수량, 일기 등을 포함한다. 특히 농업 기상 관측은 수원측후소가, 고층 기상 관측은 포항측후소가, 항공 기상 관측은 김포공항측후소가 담당한 바 있다. 측후소에서 관측된 자료는 컴퓨터 단말기를 통해 기상청으로 전송된 뒤 기상 예보의 기초 자료로 활용된다.
둘째는 기상 예보 업무로, 각 측후소는 관할 지역의 기상 특성을 고려한 국지 예보를 발표한다. 셋째는 통계 업무로, 기상 자료를 수집하고 기후 자료를 생산하며, 각 지역의 특성을 조사·분석하여 산업 분야의 기초 자료로 제공한다. 또한 측후소에서 관측된 모든 기상 자료는 해당 지역의 기후 특성 자료로 영구 보존되어 여러 분야에서 활용된다.
측후소라는 명칭은 공식 문서에서 점차 '기상대'나 '기상관측소' 등의 명칭으로 대체되는 추세이나, 일부 지역에서는 역사적 지명으로 남아 있거나 기상 관측 기록의 기준점으로 활용되고 있다.
