天水市氣象局實行上級氣象主管機構與本級人民政府雙重領導，以上級氣象主管機構領導為主的管理體制，在上級氣象主管機構和本級人民政府的領導下，依法履行本行政區域內的管理職能，組織實施本級氣象事業發展規劃，負責本地區氣象業務運行、質量管理和探測環境保護。製作本地區災害性天氣預報和常規天氣要素預報的補充訂正，提供指導產品。開展氣候套用、生態與農業氣象、雷電、人工影響天氣等相關業務預報預測服務和新一代天氣雷達預警責任區的臨近天氣預警業務。
全市氣象部門共有職工164人（其中在職117人，退休49人）。在職職工中，副研級高工9人，工程師44人，占47%；碩士學歷2人，本科學歷25人，大專學歷36人，占55%；40歲以下職工46人，占職工總數的40%。
市氣象局2003年被確定為全市文明行業創建活動示範點；2004年晉升為省級文明單位，被地方黨委、政府授予“綜合治理先進單位”和“安全文明單位”、“全市幫扶工作先進單位”等稱號；2005年，市局黨總支被天水市委組織部、天水市直屬機關工委、天水市委保持共產黨員先進性教育活動領導小組辦公室授予“先進基層黨組織”稱號，市局被中國氣象局授予“全國氣象部門局務公開先進單位”稱號；2006年，市氣象局被評為天水市學習型組織創建達標單位，並獲得“天水市創建學習型組織先進集體”稱號。
