Een weerschip was een schip dat op een bepaalde positie lag op de oceaan voor dienstverlening aan overvliegend luchtverkeer en waar meteorologische en oceanografische metingen werden uitgevoerd.
De schepen waren vooruitgeschoven posten ten behoeve van meteorologische diensten in Europa. Gegevens werden verzameld om de trans-Atlantische luchtvaart te ondersteunen. Vanaf het begin werd deze dienst onder meer gefinancierd door Internationale Burgerluchtvaartorganisatie (ICAO) en elke luchtvaartmaatschappij die over de Atlantische Oceaan vloog. De navigatie van vliegtuigen was toen nog niet zo nauwkeurig als tegenwoordig met Global Positioning System (GPS). Piloten maakten destijds contact met de weerschepen om hun geschatte positie te laten controleren door de radaroperator aan boord van het schip.
In Nederland beheerde de Rijksluchtvaartdienst de weerschepen tot 1975. De radiodienst van de weerschepen was onderdeel van de luchtverkeersleiding in het thuisland. Nederlandse marconisten (radiotelegrafisten) waren in dienst van de Rijksluchtvaartdienst, afdeling Luchtverkeersbeveiliging. Het KNMI leverde zeven waarnemers van de radiosondedienst uit De Bilt, die aan boord hetzelfde werk deden als in De Bilt, zoals viermaal per dag de weerballon oplaten en elk uur een weerrapport samenstellen. De informatie werd door de marconisten in morse naar Meteo Bracknell in Engeland geseind.
Vanaf de jaren zeventig werd de rol van weerschepen geleidelijk vervangen door weersatellieten en weerboeien. Door de verbetering van de vliegtuignavigatie nam het belang van weerschepen voor de luchtvaart af. In 1975 werd de dienst overgenomen door de Wereld Meteorologische Organisatie. Het aantal oceaanstations werd wegens geldgebrek en andere investeringen beperkt, tot er uiteindelijk in 1996 nog maar één station over was, het weerschip Polarfront (ook bekend als weerstation Mike) tussen Noorwegen en IJsland. De weerschepen zijn nog altijd een gemis voor meteorologen omdat een weerballon, die tegenwoordig twee keer per dag metingen in de atmosfeer tot 25 km hoogte doet, nog steeds niet door een satelliet kan worden vervangen.