Der Deutsche Wetterdienst (DWD) unterhält 2 100 Wetterwarten, -stationen und Messstellen. Das Herzstück dieses Netzes sind künftig die zwölf Klimareferenzstationen, ausgestattet mit einheitlicher Messtechnik und ausgebildeten Wetterbeobachtern, die die Klimaveränderungen erfassen. Als Standorte, die repräsentativ für ihr landschaftliches und klimatisches Umfeld sind, hat der DWD neben Helgoland auch Hamburg-Fuhlsbüttel, Schleswig, Potsdam, Görlitz, Lindenberg, den Brocken, Aachen, den Fichtelberg, Frankfurt am Main, den Hohenpeißenberg und Konstanz ausgewählt.

1873 wurden auf der damals englischen Insel Helgoland Wetterdaten erstmals auf dem Oberland systematisch erfasst. Heute befindet sich die Warte im Unterland im Gebäude des Tonnenhofs der Wasser- und Schifffahrtsdirektion am Südhafen, der Klimagarten an der Nord-West-Ecke des Tonnenhofs.