本发明公开一种基于惯性/卫星/大气组合的气象风测量方法，尤其涉及风速风向的在线测量，在不改变飞行器结构外形、不增加测量装置和硬件设备的前提下，利用现有的机载惯性导航系统、卫星定位系统、大气数据系统的输出参数，得到惯性系统的加速度、角速度和姿态角，卫星测得地速、大气数据系统测得真空速，通过构建无迹卡尔曼滤波器，将风速风向测量模型和状态估计过程融合起来，实现飞行器机体周围风速风向的实时测量，并完成下一时刻风速风向的估计。本发明所提出的方法方案可以解决飞行器周围局域风速风向的实时测量和大区域连续飞行实时风速风向测量问题，为四维航迹飞行、飞机准点达到提供方法支持。