Les systèmes de prévisions évaluent l'état actuel de l'atmosphère à partir des données de mesure et des observations. MétéoSuisse utilise ces modèles pour élaborer ses prévisions et émettre des alertes d'intempéries.
Chaque prévision et chaque alerte météo recèlent une série de processus complexes. Les mesures et les observations fournissent de très nombreuses données qui sont traitées et incorporées aux modèles météorologiques utilisés.
Le temps repose sur des processus physiques complexes se déroulant dans l'atmosphère, que l'on peut décrire sommairement par des équations mathématiques. Le calcul de ces équations est indispensable pour prévoir le temps de demain. L'élaboration d'un modèle de prévision numérique consiste à recouvrir d'une grille le globe terrestre ou une zone donnée, à différentes altitudes. A chaque intersection de la grille, un ensemble de formules calcule l'évolution de différents paramètres comme la température, la pression atmosphérique, l'humidité ou les vents. Les données mesurées depuis ces points servent de valeur initiale. Le calculateur simule ensuite les changements futurs de l'atmosphère.
Les météorologues analysent les résultats des différents modèles météorologiques dont ils connaissent les atouts et les faiblesses et qu'ils peuvent évaluer avec précision. Pour interpréter les modèles, les spécialistes comparent les prévisions aux mesures récentes et étudient également les photos prises par les satellites, les radars météorologiques et les caméras web de toute la Suisse. Ils parviennent ainsi à se faire une idée précise des conditions météorologiques actuelles. Cette foule d'informations, associée à leur expérience, aide les météorologues à établir leurs prévisions.
Les systèmes de prévisions servent aussi à identifier à l'avance les dangers. Ils contribuent à protéger la population des dangers naturels. MétéoSuisse publie des alertes en cas de phénomènes météorologiques extrêmes: fortes précipitations, épaisses chutes de neige ou tempêtes. Cette surveillance requiert une étroite collaboration avec d'autres institutions comme l'Office fédéral de l'environnement, l'Institut pour l'étude de la neige et des avalanches ou la Centrale nationale d'alarme. De plus, les modèles permettent de prévoir la propagation par les airs de substances radioactives comme les cendres volcaniques ou les particules radioactives et de diffuser d'éventuelles alertes.