自动气象站按照监测方式分为：手持式气象站、车载式气象站、无线遥测气象站、有线遥测气象站、便携式气象站。
1、手持式气象站：手持式气象站是小的气象站，是由手持仪表和传感器组成，便于携带，测出来的数据现场直接显示。但是这种气象站一般不具备远程功能，且连接的传感器较少，不能扩展连接。
2、车载式气象站：这种气象站是专门针对车辆、船舶等应急环境检测设备而设计的可移动式的观测气象站，其连接传感器的数量相对也比较少。
3、无线遥测气象站：目前为先进的气象站就是这种气象站，它采用物联网模式，GPRS数据传输方式，将数据上传至网络平台，凡是有网络的地方，都随时可以登录平台，查看气象站现场数据。且有给予短信预警提示功能，能扩展连接很多传感器。这种气象站又称之为无人气象站。
4、有线遥测气象站：这是传统气象站的监测方式，感应部分与接收处理部分相隔几十米到几公里，其间用有线通信电路传输。是传感器将数据通过连接数据线，将数据传输到PC机上。这种方式适合于有人值守区。
5、便携式气象站：它是用于监测野外气候，将数据直接传输到数据采集器中，数据采集器将数据存贮下来，定期去现场数据。这种气象站大的好处就是方便移动，成本相对低很多。