中国气象科技展厅位于中国气象局气象科技大楼一层。展厅充分体现了“公共气象、安全气象、资源气象”的发展理念，在对历史回顾和弘扬悠久气象文化的基础上，紧扣世界科学技术发展脉搏，通过发展历程、辉煌成就、应用领域和发展前景四个部分，展示建国以来特别是改革开放以来中国气象事业现代化建设的成就，展示气象科技在经济、社会可持续发展中的重要作用，展示气象工作的服务领域、服务能力、服务水平和服务产品，展示中国气象事业的发展理念和发展前景，展示气象人的科学和奉献精神。
中国气象科技展厅注重气象、艺术、高科技展示形态的有机结合，运用浮雕、模型、展板、投影系统、触摸屏系统、三维立体影院等形式，充分展示气象科技发展的过去、现在与未来。
开放、流动、竞争、协作
──科技体制改革激活新气象
中国气象局是国家首批启动公益类科研院所改革的部门之一。经过几年的努力，中国气象局气象科研院所顺利完成了结构调整、人员分流、机制转变、制度创新等方面的改革任务，科技创新能力得到明显增强，取得了显著的阶段性成果，并于2004年10月在国家各部门中首家通过了由科技部、财政部和中央编办组织的联合验收。如今，“开放、流动、竞争、协作”的新型运行机制和管理体制已逐步形成。
目前，在中国气象局新一轮业务技术体制改革中，正在以国家级气象科研机构“一院八所”、国家级业务单位、国家重点实验室、部门重点开放实验室和省级科学研究所及相关业务单位为主体构建气象科技创新体系。这些机构在专业设置、学科发展方向等方面基本涵盖了气象科研与技术开发的各个领域，是气象科技创新的重要基地和平台。
中国气象科技展厅地基、空基和天基相结合
──基础平台建设构筑大舞台
综合气象观测系统
中国气象科技展厅综合气象观测系统
“十五”期间，我国已初步建成地基、空基和天基相结合的气象立体观测系统。到2005年底，气象部门在2404个国家级地面观测站中建设了2002个自动气象站，共建设了5512个中小尺度加密自动气象（雨量）站；建成158个雷电监测站、6部风廓线仪、自建或合作建成81部GPS/MET站。在气象部门120个探空站中，建成80部L波段雷达--电子探空仪探空系统。到2005年底，已建设完成新一代天气雷达101部。
中国气象局牵头12个部委，初步完成了中国气候观测系统（CCOS）总体实施方案的编制。
目前，风云一号D星和风云二号C星在轨业务运行。世界气象组织已将风云一号和风云二号气象卫星纳入全球业务应用气象卫星序列。我国已成为世界上同时拥有极轨和静止两个系列业务气象卫星的少数国家之一。
国家空间天气监测预警中心为航天领域故障预防、通信、导航、地面设施安全和人类生活提供空间天气监测和预警业务服务。
气象信息通信
中国气象科技展厅气象信息通信
“十五”期间，组建国家气象信息中心。以气象通信网络、高性能计算机为代表的我国气象信息网络（包括公用通信网与专用通信网结合、有线无线结合的现代化信息网络）综合通信传输能力比“九五”提高60多倍；气象业务和科研的计算机能力比“九五”提高近200倍。
大气成分观测
中国气象科技展厅大气成分观测
“十五”期间，组建中国气象局大气成分观测与服务中心，完成对瓦里关等4个大气本底台（站）的升级改造，初步建成由30个大气成分观测站组成的全国大气成分观测网，建成由156个酸雨 观测站组成的我国酸雨观测网，建成由24个沙尘暴监测站组成的沙尘暴监测网。生态与农业气象观测得到加强。
参与国家科技基础条件平台建设
中国气象科技展厅参与国家科技基础条件平台建设
中国气象局率先成功实施了气象科学数据共享试点建设和国家EOS-MODIS卫星资源共享建设，极大地推动了我国的数据共享工作，充分发挥了国家投资的效益，在社会上产生了很好的影响；正在组织实施的北京高性能计算机资源共享，将为科技基础条件平台建设再添新资源；雷电防护标准体系关键技术研究，将为加强标准工作，提高雷电防护科技水平奠定重要基础；瓦里关山大气本底观象台和中国遥感卫星辐射校正场已先期列入国家野外科学观测研究台站体系，临安、龙凤山、上甸子大气本底观测站进入国家野外科学观测研究台站序列。