1.负责中国气象局国家级高性能计算机系统、骨干计算机网络系统、CMA-Internet系统和气象通信网络系统的运行、管理、维护、建设和服务。

2.负责全国和全球地球环境数据的收集、处理、存档、管理、共享服务；负责国家级气候系统数据库和存储检索系统的建立和维护；负责气象数据的质量控制以及气候资料和预报预测产品的质量检验、评估；负责气象信息管理有关技术标准、规范建议的拟订。

3.负责国家级地球环境数据、高性能计算机、通信网络等基础气象信息资源面向全系统和全社会共享的实施。

4.负责与国家相关部委或部门（含军队）开展气象、水文、地球环境等数据的交换，以及相关业务系统的建设、运行和维护。

5.承担中国气象局全国天气预报电视会商与会议系统及其它相关多媒体业务系统的运行、管理、维护、建设和服务；承担中国气象局电子政务系统、门户网站和中国兴农网的建设、运行维护和技术支持。

6.承担WMO亚洲区域气象通信中心的任务。

7.承担北京高性能计算机应用中心的任务。

8.承担中国气象局气象档案馆以及世界数据中心气象学科中国中心〔WDC-D（M）〕的任务。

9.承担全国气象行业业务系统的总体设计和气象现代化建设重大系统工程（项目）的咨询、论证、设计与评估。

10.指导区域级、省级气象基本业务系统总体设计方案的制定；承担对省级气象信息系统的业务技术指导。

11.承担中国气象局交办的其它事项。

国家气象信息中心下设：办公室（计划财务处）、业务科技处、人事教育处（离退休干部办公室）、党委办公室（监察审计室）、通信台、计算机室、网络室、气象资料室（中国气象局气象档案馆）、视频与卫星室、技术开发室、总体设计与评估室和信息技术支持中心。