پژوهشکده هواشناسی از سال ۱۳۷۴ در نه گروه پژوهشی به منظور پژوهش در زمینه های مختلف هواشناسی رسماً شروع به کار کرده است. هدف کلی این پژوهشکده انجام مطالعات و پژوهش های مرتبط با دانش محض هواشناسی و شناخت، گسترش و ارائه کاربردهای آنهاست. همچنین بخش مهمی از فعالیت های این پژوهشکده همکاری های آموزشی با مراکز آموزش عالی در زمینه های مرتبط با علوم هواشناسی است.
از میان پروژه‌های موفق این پژوهشکده می توان به ایجاد سامانه خودکار برای صدور پیش‌بینی‌های دقیق بارش،
دما و تراز آبِ مخازن و سدها برای برخی حوضه‌های آبریز کشور (مانند کارون بزرگ)
اشاره کرد که نتایج آن تاکنون مورد رضایت کامل کارفرما بوده است. در زمینه ساخت
ادوات و ابزارهای فنی نیز باید به پروژه بزرگ ساخت رادیوگمانه (رادیوسوند) در داخل
کشور اشاره کرد که پس از سال
ها تلاش هم اینک به مرحله پایانی رسیده
است.
برخی از مهم ترین زمینه های فعالیت این پژوهشکده عبارتند از:
صدور پیش بینی های نقطه ای کمیت های مختلف
هواشناسی مانند دماهای کمینه و بیشینه روزانه، بارش، رطوبت، باد در سطح زمین و
ترازهای بالاتر به انتخاب کارفرما و با مقاصد مختلف مانند:
پیش بینی
های نقطه ای وضع هوا تا پنج روز و بیشتر 
پیش بینی های نقطه
ای وضع هوا به صورت ترکیبی تا پنج روز و
بیشتر که کاربردهای گوناگونی دارد.برای نمونه در کشاورزی بهترین زمان برای سم پاشی یا وقوع یخبندان را می توان ارائه داد.
محاسبه و پبش بینی شاخص های هواشناسی مانند شاخص گرمایی و
...
تهیه بانک داده ای هواشناسی برای همه
نقاط کشور، حتی جایی که سابقه دیدبانی های هواشناسی و ثبت
داده نداشته باشد. در اختیار داشتن این بانک های داده ای برای مکان یابی تأسیس شهرک
های صنعتی یا مسکونی و احداث سازه هایی مانند نیروگاه های برق، سد و ... بسیار ضروری است.
مطالعات هواشناسی مرتبط با استفاده از
انرژی های تجدید پذیر؛ برای نمونه تهیه اطلس
انرژی باد یا تابش خورشیدی که هم به صورت منطقه ای و هم برای کل کشور
قابل تهیه است.
برگزاری دوره های آموزشی در گرایش های مختلف هواشناسی
