ایستگاه هواشناسی جو بالا در اصطلاح به ایستگاهی گفته می‌شود که در آن به بررسی متغیرهای جوی در ارتفاعات بالای جو پرداخته می‌شود. این ایستگاه‌ها می‌توانند از شیوه‌های گوناگونی برای اندازه‌گیری پارامترهای جوی استفاده نمایند.
معمول ترین روش برای اندازه‌گیری‌های جو بالا استفاده از دستگاه رادیو گمانه (radiosonde) در ایستگاه‌های هواشناسی جو بالا می‌باشد. در این ایستگاه‌ها یک دستگاه رادیو گمانه حاوی سنسورهای دما و رطوبت هوا، فشار هوا و جی چی اس که برای تخمین سمت و سرعت باد بکار می‌رود توسط یک بالن از سطح زمین تا ارتفاع حدود ۳۰ کیلومتر حمل می‌گردد و در این مسیر اطلاعات را بصورت لحظه ای توسط یک فرستنده رادیویی به ایستگاه زمینی مخابره می‌کند. داده ها در ایستگاه جو بالا (ایستگاه زمینی) توسط نرم‌افزارهای مخصوص تحلیل شده و پس از پردازش در اختیار کاربران قرار می‌گیرد.
داده‌های ایستگاه‌های هواشناسی جو بالا در پیش بینی پدیده‌های هواشناسی و همچنین در صنعت هوانوردی از ارزش بالایی برخوردارند. از این رو معمولا ایستگاه‌های هواشناسی جو بالا معمولا در نزدیکی فرودگاه‌ها تاسیس می‌گردند تا اطلاعات دقیقی از وضعیت هوا در اختیار خطوط ناوبری هوایی مخصوصا در هنگام نشست و برخاست هواپیما قرار دهند.
رها سازی هر رایدوگمانه (رادیو سوند) طبق آخرین استانداردهای سازمان جهانی هواشناسی معمولا در هر ۱۲ ساعت بطور همزمان در کل دنیا انجام می شود و اطلاعات مربوط به جو فوقانی به سازمان ارسال شده و بصورت مشترک میان کلیه کشورها استفاده می‌شود.
در برخی شرایط مانند نواحی اقیانوسی که امکان تاسیس ایستگاه هواشناسی جو بالا میسر نمی‌باشد و در هنگام بررسی یک طوفان که ایستگاهی در حوالی آن موجود نمی‌باشد یک دستگاه رادیو گمانه (dropsonde) توسط هواپیما به ارتفاعات بالای جو حمل شده و در موقعیت مورد نظر رها می‌شود و در حین سقوط اطلاعات جوی را اندازه گیری نموده و به ایستگاه زمینی مخابره می‌کند.
