数值天气预报是需要利用高速计算机运算的一种天气预报技巧，透过数值模式内的方程序模拟反映大气状态的各项气象要素之演变。这些气象变素包括温度、风力、气压及水气等资料。

模式内的大气三维空间被分割成为排列整齐的网格点阵，而各网格点上气象变数的数值则代表了当时大气的整体状态。网格点数量愈多，计算机运算量愈大，模式分辨率愈高，愈能够细致地勾画出未来的大气状况。

气象方程组及描述物理过程的方案都包含了近似和假设的成份。要求解气象方程组，首先要集合最新资料把初始状况正确地建立起来。在业务运作上，大气初始状况的分析是利用最新气象观测资料订正先前的短期模式预报，再进行新一轮的预报运算。

香港天文台的「业务区域谱模式」，20公里水平分辨率的内框及60公里水平分辨率的外框分别提供42小时及72小时的预报。为了方便理解和供作其他应用，模式运算结果会透过图像显示出来。