Les primeres sondes foren els balons pilots, que permetien la mesura del vent a l’altura. El baló és llançat des de terra, i el seu moviment és seguit a intervals de temps convenients amb un teodolit (o un radar). Hom en representa les posicions en un disc, i amb això mesura el vent a les distintes capes.
El 1928 el meteoròleg rus Molčanov inventà la radiosonda, que permet la mesura de la temperatura, la humitat i la pressió a distintes altures. També cal esmentar els sondatges efectuats amb avió.