廣州塔氣象科普展廳有如下展出項目：
1. 綜合氣象科普展板。圖文並茂介紹廣州的新八景、廣州氣候概況、廣州氣象歷史、綜合氣象觀測、氣象預報、公共氣象服務等，可使進入氣象科普展廳的遊客對廣州和廣州氣象有個大概的了解。
2. 地面投影互動遊戲。設有地震地裂、彈鋼琴、拯救北極熊、踏落葉、雪後風光、氣象災害預警連連看、捉蝴蝶等十多套遊戲；參與者踏入待機畫面，體感系統捕捉信號並控制畫面發生相應變化（地面裂開/冰層破裂等），同時播放對應音效。參與者有親臨其境的感受，深受遊客尤其是中小學生的歡迎。
3. 氣象預警信號互動遊戲。通過互動參與讓觀眾學習了解不同的氣象災害天氣是如何產生的，以及天氣中的溫度、濕度等因素對不同天氣形成的影響。本展品採用多點觸摸互動模式，參與者來到大型投影畫面前，根據自身的喜好選擇和控制各種遊戲項目，如認識氣象預警信號、氣象預警信號連連看、捉蝴蝶、切西瓜、防雷知識、廣州氣象現代化建設剪影、防災減災專題片。還有其他各種氣象相關的指南和提示，能夠讓遊客更好地了解不同的觀測資料之間複雜的關聯關係，以及這些關聯對天氣的影響。讓參與者走進天氣，了解天氣，感受大自然的力量，同時在災害天氣來臨時對氣象災害有足夠的判斷能力和提升自我保護能力。
4. 綜合氣象科普展櫃（燈箱）。共設有4個，內容包括：1.影響廣州的主要氣象災害（圖片+說明）；2-3.廣東氣象災害預警信號圖示（2014版）及廣州公眾應對主要氣象災害指引；4.公共氣象服務手段和渠道（圖片+獲取方式）。通過參觀，市民可較容易地了解和認識影響廣州的主要氣象災害，及颱風暴雨等主要氣象災害預警信號的圖示、發布渠道等。除傳統的電視、電台、傳真、電話、手機簡訊、官方網站等傳播渠道、手段和方式外，新增戶外LED電子顯示屏（尤其新增廣州塔LED掛網顯示屏）、微博、微信，計程車、捷運、機場、港口、大型商場、小區的電子顯示屏，語音外呼、甚高頻收音機、大喇叭等多種傳播渠道、手段和方式，最大限度消除信息傳播的“盲區”和“死角”。
5. 氣象災害模擬演示系統。通過幻影成像與廣州城區沙盤虛實結合，用震撼的手段展示極端氣象災害降臨廣州的情景。遊客可以通過按不同的來選擇想了解的氣象災害種類，身臨其境地感受各種氣象災害的影響過程，從而加深了對影響廣州的主要氣象災害的認識，提高防災抗災、自救互救意識和能力。
6. 氣象科普顯示屏。共有4塊，每塊都有一個主題，通過影片、圖片展示。第一塊是廣州概況：介紹廣州的區域位置、歷史、人口、面積、社會、經濟、科技、文化、旅遊、飲食等。第二塊是廣州氣候概況，介紹廣州的氣候特點、氣候概況；第三塊是廣州氣象風貌，介紹全市及各區台站的氣象現代化建設情況，（如現代化設備、預警中心（業務）大樓內外景、觀測場等）；第四塊是認識氣象，詳細介紹綜合氣象觀測（觀探測儀器設備、獲取氣象觀測數據、如何收集、整理、質量控制、同化處理等）、天氣預報預測（預報製作流程、廣州市氣象局目前所用到的業務系統、預報產品等）、公共氣象服務（氣象信息發布的手段和渠道、氣象服務的種類等）。每個顯示屏配有無線滑鼠，控制和選取播放內容（也可選取自動循環播放）。
7. 氣象信息多點觸控體驗系統。可由多名遊客在觸控螢幕上通過數隻手指觸摸圖像，採用人機互動技術與硬體設備共同實現對圖像的控制，可同時滿足多人互動查看廣州塔簡介、廣州氣候、廣州氣象概況、影響廣州的主要氣象災害等氣象防災減災科普知識。
8. 風感腳踏車。參與者坐在腳踏車上騎行，運動感測器控制風力和螢幕畫面的變化，同時耳邊還能聽到風聲。螢幕畫面是廣州從化（流溪河）、增城（增江畫廊）、南沙（濕地公園、蕉門河、天后宮）、越秀（二沙島、花城廣場、廣州塔、赤崗塔、東濠涌、簏湖）、番禺（大學城、廣東科學中心、辛亥革命紀念館、黃埔軍校）5條主要綠道沿線景點場景。通過騎腳踏車的互動方式，讓參與者感受隨著騎車速度的加快，空氣流動的阻力也將增大，並可以在螢幕上看到對應的風級和廣州綠道的自然美景，倡導觀眾選擇腳踏車這一綠色環保的出行方式。
廣州市氣象局還製作了一套時長約15分鐘的氣象災害4D影片，將在廣州塔的21-22層廣州金逸影院4D影院播放。由於4D影片的情節結合了各種特技效果，所以觀眾在觀看4D影片時，展現出的是一幅幅連貫的超立體畫面，使觀眾感到景物撲面而來、或進入銀幕深凹處，能產生強烈的“身臨其境”感，能夠獲得視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等全方位感受。
