中国气象科学研究院隶属于中国气象局，其前身为1956年8月成立的中央气象科学研究所，1978年更名为中央气象局气象科学研究院，1991年更为现名。2000年被国家科技部遴选为国家公益类科研院所科技体制改革试点单位，2001年起进入科技部支持的国家公益类研究院。科技部下达改革后的人员编制为250人。2004年10月14日通过国家科技部、财政部和中编委联合组织的科技体制改革工作联合评估验收，并对我院的深化改革给予了高度评价，认为“气象科研院所科技体制改革取得明显成效。改革后，科技人员任务饱满，国内外学术交流活动活跃，科研能力大幅度提高，使创新能力明显增强。人才整体结构得到明显的优化，形成了一支以中青年科技人员为主体，学历和年龄结构明显改善的朝气蓬勃的科研队伍，学科带头人的数量不断增加。气象科研与业务结合更加紧密，气象科技对业务发展的支撑能力和服务能力持续提高”。
　　中国气象科学研究院是我国大气科学领域学科种类最多、规模最大的科研机构，是以研究雷电防护与大气探测、人工影响天气、灾害天气、气候与气候系统、生态环境与农业气象、数值模式以及大气成分等为主攻方向的我国大气科学综合研究基地，是我国大气科学研究，特别是应用基础研究和技术开发的中坚和高层次人才的培养基地。
　　现设有5个职能处，7个研究所（中心）、1个国家重点开放实验室（灾害天气国家重点实验室）和2个中国气象局部门级重点开放实验室（云雾物理实验室、大气化学实验室），另有研究生部和大气科学信息部等两个科研支撑机构。中国气象局大气成分观测与服务中心以及中国气象局数值预报创新基地也设在我院。我院还设有遥感与气候信息开放研究实验室、雷电物理与防护工程实验室、风能太阳能资源实验室以及和中国科学院青藏高原所、中国科学院寒旱所联合共建的冰冻圈与环境联合重点实验室。
　　现有一支老中青相结合、以青年人为主体、结合中国气象现代化建设在国际大气科学前沿领域中进行研究的实力较为雄厚的科研队伍。现有中国科学院院士1名，中国工程院院士1名；正研级科研人员50名，副研级科研人员107名。有博士和硕士学位的人员分别为76人和72人，分别占基地岗位人数的45.2%和42.9%；45岁以下研究员占研究员总人数的71.4%。全院有52名科研人员享受政府特殊津贴，并拥有荣获国家杰出青年基金、国家百千万人才工程、中国气象局特聘专家等青年科技人才。
　　多年来，中国气象科学研究院面向气象事业现代化进程中提出的“高”、“新”科学技术问题以及国家急需解决的与防灾减灾和大气环境有关的科学技术问题，同时抓住国际大气科学前沿领域和未来发展中的科学技术问题，开展综合性和前瞻性研究以及社会和市场需求的高新技术研究，围绕“公共气象、安全气象、资源气象”发展理念开展科研。主持和承担了多项国家科技攻关项目、国家自然科学基金重点和重大项目、国家重点基础研究发展规划项目（973项目）、国家重大专项以及部委重大研究项目等，研究内容涉及到大气科学及相关学科的各个方面。
　　中国气象科学研究院近年来主持了多项国家重点科研项目。“十五”期间，组织实施了国家重点基础研究发展规划（973）项目“我国南方致洪暴雨监测与预测的理论和方法研究”、“我国重大天气灾害形成机理与预测理论研究”、“首都北京及周边地区大气、水、土环境污染机理与调控原理”(大气部分)，国家科技攻关项目“中国气象数值预报技术创新研究”等一批国家级重大科研项目，在气象科学的基础研究、应用基础研究和应用研究方面取得一大批重要研究成果，多次获得国家级奖励。近20年来，中国气象科学研究院取得了丰硕的成果，获得国家级奖31项。
　　另外，主办的高级学术专业刊物有：《应用气象学报》、《中国气象科学研究院英文年报》及《气象科技》等。
　　1978年恢复研究生招收制度以后，我院成为国务院学位评定委员会首批批准的硕士学位授予单位之一。目前在大气科学学科的气象学专业和大气物理学与大气环境专业均有硕士学位授予权。2003年国务院学位评定委员会又批准了我院环境科学与工程学科的环境科学专业为硕士学位授予权点。
　　1993年国务院学位评定委员会批准了我院与南京信息工程大学(原南京气象学院)联合为博士学位授予单位和气象学博士学位授权点，1997又批准了大气物理学与大气环境博士学位授予点。
　　2003年国务院学位评定委员会特批准该院为单列博士生招生计划单位，与中国科学院研究生院开展联合培养博士研究生。2006年1月国务院学位评定委员会又批准我院3个硕士学位授权点，大气科学成为一级硕士学位授权学科点。
　　2002年10月国家人事部批准在我院设立博士后科研工作站，并独立招收博士后研究人员。
　　目前，我院拥有一支结构合理、稳定的高水平研究生导师队伍，其中，博士研究生导师34名（中国科学院院士3名、中国工程院院士3名）、硕士研究生导师73名。建院以来,共为全国气象部门培养博士研究生59名; 硕士研究生404名，为气象系统输送了大批专业人才，并已成为气象战线