中國氣象科學研究院是我國大氣科學領域規模最大、學科種類最多的國家社會公益類研究機構，隸屬于中國氣象局。

中國氣象科學研究院是以災害天氣監測預報理論與方法，全球變化機理、預估及影響評估，青藏高原天氣氣候影響及科學試驗，極地氣象觀測、分析及應用，大氣成分與天氣、氣候相互作用，碳中和行動效果監測核查支撐，生態氣象與農業氣象災害監測評估預警，人工智能氣象應用理論與方法，海洋氣象災害預報預警理論與方法，氣象影響與風險評估等為學科方向的我國大氣科學綜合研究基地，面向中國氣象事業現代化進程中面臨的科學技術問題和國際科學前沿,以應用基礎研究為主、同時兼顧基礎理論研究和技術開發的國家級科研基地和人才培養基地。

發展歷程
其前身為1956年8月成立的中央氣象科學研究所，1978年更名為中央氣象局氣象科學研究院，1991年更為現名。2000年被國家科技部遴選為國家公益類科研院所科技體制改革試點單位，2001年起進入科技部支持的國家公益類研究院。
目前，中國氣象科學研究院正圍繞國家需求，瞄準解決氣象業務服務發展中的重大科技問題和科學前沿的綜合性、前瞻性、戰略性研究問題，致力于建成專業領域設置合理、重點學科優勢突出、科技創新人才匯集、科研業務緊密結合的國內一流國際有一定地位的氣象科學研究機構而努力。

人才狀況和機構編制
現有一支老中青相結合、以科技人員和高學歷人員為主體的實力較為雄厚的研究隊伍。擁有中國科學院院士2名，中國工程院院士3名；國家杰出青年基金獲得者5人、國家“萬人計劃”領軍人才2人、國家“千人計劃”人才4人、國家“百千萬計劃”人才5人、國家優秀青年基金獲得者5人。在職職工323人，其中，正高級專家104名，副高級專家116名，有博士和碩士學位的人員分別為236人和65人。我院作為國家首批大氣科學研究生培養單位，目前在校生共345人，其中博士研究生121人，碩士生224人。聯合培養博士研究生298人、碩士研究生1216人，近90%的畢業生在全國氣象部門工作。
目前中國氣象科學研究院有4個管理處室，京內研究單位7個，京外分院3家，1個國家重點實驗室（災害天氣國家重點實驗室），2個中國氣象局部門級重點開放實驗室（中國氣象局大氣化學重點開放實驗室、中國氣象局雷達氣象重點開放實驗室）、1個培育類重點開放實驗室（雷電重點開放實驗室）。擁有固城農業氣象野外科學試驗基地，入選國家野外科學觀測研究站，聯合省級氣象局共建多個野外科學試驗基地。

研究方向的主要成效
長期以來，中國氣象科學研究院致力在圍繞主攻研究方向上持續攻關。在某些領域形成了一批優勢和特色科研團隊，包括科技部創新人才推薦計劃重點領域創新團隊1個（霧-霾監測預報）、中國氣象局重點創新團隊3個（地球系統觀測及化學天氣系統、暴雨研究、青藏高原）、中國氣象局青年創新團隊3個（交通氣象關鍵技術、青藏高原氣候變化及其影響、冰凍圈天氣氣候監測與預測）。
中國氣象科學研究院圍繞氣象防災減災、應對氣候變化、生態文明建設等國家需求，開展基礎研究、應用基礎研究、應用研究和技術開發等。十三五以來，主持國家重點研發計劃項目23項，涵蓋重大自然災害、大氣污染防控、全球變化及應對、戰略性科技創新合作、主要作物豐產等專項；牽頭生態環境部大氣重污染成因與治理攻關課題（總理基金）1項；牽頭第二次青藏高原綜合科學考察研究任務1項，獲國家專利超100項。
多年來，中國氣象科學研究院努力提升支撐業務的能力。同時，設計和科技支持了全球和區域大氣本底觀測站、大氣成份樣品分析和數據處理業務、中國氣象數值預報系統（GRAPES）、新一代天氣雷達質量控制和三維數字拼圖軟件系統、中尺度災害天氣監測、分析與預報系統（RAFS）、亞洲沙塵暴數值預報系統CUACE/dust）、大氣氣溶膠數值預報系統（PM2.5）、大氣雷電預警系統、東亞季風預測系統、人工影響天氣業務系統、農業重大氣象災害監測預警與調控技術、區域高分辨率數值模式評估業務系統等等。以上系統和技術不同程度地推廣應用到了國家級、省級業務及民航、電力等行業業務中，為國家防災減災發揮了積極的作用。
針對重大活動氣象保障和重大天氣氣候事件積極提供決策咨詢。服務國家重大戰略如氣候變化、雙碳目標、藍天保衛戰、生態環境保護、極地戰略等，服務重大工程如三北防護林、南水北調等；服務重要決策如東方之星、白銀事件、鄭州暴雨、新冠疫情等，為2022冬奧、十四運等重大活動提供科技支撐，為臺風、暴雨、大氣污染等應急會商提供決策支持。