1902年德国气象学家阿斯曼提出利用橡胶气球结合经纬仪追踪探测大气及风的方法。

1927年在气象学家莫尔恰诺夫的领导下，苏联研究出梳齿式无线电探空仪，促进了橡胶胶乳气球的发展。

1955年北京橡胶研究院利用国产天然乳胶为原料研制出测云测风气象气球，并在广州成立我国首家胶乳气球生产厂家——第十一橡胶厂。

1956年第十一橡胶厂开始生产10#、20#、30#、50#测云测风天然胶乳气球。随后陆续生产80#、120#、200#天然胶乳探空气球。

1965年于云南昆明近郊组建化工部乳胶工业研究所，研制出氯丁胶乳气球。随即陆续研制出1500克、950克、750克（自重）等型号的天然胶乳探空气球，基本完成天然胶乳气象气球的系列化研究。

1972年北京乳胶厂也开始生产天然胶乳测云测风气球。至此中国胶乳气球生产规模发展成两厂一所。

近几十年来探空气球的用法发展到用气球携带各种无线电探测器升空，从而测定高空各高度上的温度、湿度和气压等气象要素，同时利用雷达对自由飞行的气球定位获得经度、纬度和高度数据，使胶乳气球的发展更上一层楼。

目前世界各国都先后应用和发展了气象用胶乳气球系列，包括低空测风、测云气球，高空探空气球。