Le kelvin (K) est l'unité de température du Système international d'unités (SI) et la référence en science et en ingénierie. Contrairement au Celsius et au Fahrenheit, son échelle commence au zéro absolu (0 K = -273,15 °C), la température théorique la plus basse possible à laquelle tout mouvement moléculaire cesse. On n'utilise pas le symbole de degré (°) : on écrit « 300 K », pas « 300 °K ».
La conversion est directe : K = °C + 273,15. Ainsi, le point de congélation de l'eau est 273,15 K et celui d'ébullition 373,15 K. En météorologie, le kelvin est largement utilisé dans les modèles numériques, les équations thermodynamiques, les diagrammes de sondages (comme le diagramme Skew-T) et pour exprimer les températures potentielles et de brillance des satellites.
La température potentielle (en kelvins) est la température qu'aurait une parcelle d'air si elle était comprimée adiabatiquement jusqu'à 1 000 hPa ; elle est fondamentale pour comparer des masses d'air à différentes altitudes. Les données des satellites météorologiques (comme Meteosat) expriment le rayonnement infrarouge émis par les nuages et la surface en température de brillance (K), ce qui permet d'estimer la hauteur des nuages et l'intensité des cumulonimbus.