物理研究所
大氣所主要研究大氣中各種運動和物理化學過程的基本規律及其與周圍環境的相互作用，特別是研究在青藏高原、熱帶太平洋和我國複雜陸面作用下東亞天氣氣候和環境的變化機理、預測理論及其探測方法，以建立“東亞氣候系統”和“季風環境系統”理論體系及遙感觀測體系，發展新的探測和試驗手段，為天氣、氣候和環境的監測、預測和控制提供理論和方法。大氣所確立的知識創新工程三期重點發展的六大學科領域為：東亞季風系統動力學，地球系統模式發展和氣候預測理論，亞洲季風環境變化集成研究與有序人類活動，大氣化學、大氣環境變化及其預測理論，中層大氣物理化學過程、氣候環境遙感理論，高影響天氣物理、動力與可預報性理論。
大氣所共有2個國家重點實驗室和2箇中國科學院重點實驗室，國家重點實驗室即：大氣科學和地球流體力學數值模擬國家重點實驗室、大氣邊界層物理與大氣化學國家重點實驗室、院重點實驗室即：中國科學院東亞區域氣候—環境重點實驗室（全球變化東亞區域研究中心）和中層中國科學院中層大氣和全球環境探測重點實驗室；有7個所級實驗室和研究中心，即國際氣候與環境科學中心、竺可楨—南森國際研究中心、中層大氣與全球環境探測實驗室、雲降水物理與強風暴實驗室、季風系統研究中心、災害性氣候研究與預測中心、中國生態系統研究網路大氣分中心；另外還設有信息科學中心，在河北香河、興隆和吉林通榆設有野外綜合觀測站。中國科學院氣候變化研究中心和中國科學院減災中心掛靠在大氣所。當前，大氣所擁有IBMP690的高性能並行計算機、聯想深騰1800、SGI ORIGIN 300伺服器、SGI origin 2000超級計算伺服器一台、SGI origin 3400超級計算伺服器二台、一座用於研究城市大氣污染和大氣邊界層物理研究的高達325米的氣象鐵塔及邊界層遙感探測系統和中層大氣探測系統等設備。
截至2008年底，大氣所共有在職職工365人，流動人員404人（此數據包括研究生和博士後），離退休人員294人，進創新崗位人員220人。在職職工中，共有科研人員231人，科技支撐人員35人，包括中國科學院院士8人、無中國工程院院士、正高級專業技術人員59人、副高級專業技術人員99人、中國科學院“百人計畫”入選者20人、“國家傑出青年科學基金”獲得者10人，項目聘用人員12人；流動人員中，共有客座研究員與訪問學者共23人。大氣物理研究所是國務院學位委員會批准的首批博士、碩士學位授予單位，現有一級學科碩士、博士研究生培養點，並設有一級學科博士後流動站；2008年共有在學研究生389人，其中博士生235人、碩士生154人，有在站博士後15人。
2008年，研究所共有在研項目283項（包括新爭取項目51項），其中國家重點基礎研究發展計畫（973）項目（或課題）14項，中國高技術研究發展計畫（863）項目（或課題）7項，國家科技支撐計畫項目（課題及專題）12項；國家自然科學基金重大項目1項、重點項目9項，“傑出青年基金”項目3項；中國科學院知識創新工程創新項目群1項；重重要方向及課題13項，重大方向項目及課題12項、重重要方向及課題13項，院地合作項目12項，國際合作項目26項；與地方政府合作項目32項。
2008年，大氣所科研創新工作取得多項重要進展。因在環境保障方面做出的重要貢獻，大氣所榮獲了北京市奧組委和北京市政府頒發的北京奧運會殘奧會先進集體獎，成為600餘家受表彰單位中唯一一個中科院單位；“奧運空氣品質監測評估與預測項目”項目組被評為北京奧運會殘奧會先進集體，“奧運大氣環境監測和預警”項目組榮獲科技部頒發的科技奧運先進集體。“人工增雨綜合技術及集成套用”獲國家科技進步二等獎（大氣所為第二完成單位），另外還獲得省部級獎4項，“973”項目“我國生存環境演變和北方乾旱化趨勢預測研究”研究集體被科技部授予“‘973計畫優秀研究團隊”榮譽稱號；獲發明專利1項.全年共發表科技論文559篇，出版論著10部，其中SCI(E)收錄論文316篇、EI收錄論文12篇、國核心心期刊收錄論文217篇，SCI(E)收錄論文較2007年增加了67篇。吳國雄院士獲何梁何利基金科學與技術進步獎氣象學獎，廖宏研究員獲國家傑出青年基金。
2008年，大氣所共舉辦了18個國際性學術交流會議，主要有第七屆CTWF（CAS-TWAS-WMO Forum）“區域地球系統模式發展及其套用”國際研討會、第十一次南方科技促進持續發展委員會（COMSATS）協調會議、“氣候變化與全球水循環”國際研討會等；與美國、俄羅斯、日本、韓國、德國、挪威、法國、比利時等國家進行的國際合作項目共30多項，進展順利。其中，由中國發起和領導的全球變化研究領域第一個重大國際合作項目——季風亞洲區域集成研究的全球變化國際計畫（MAIRS）由計畫轉向實施階段，已與德國、挪威、俄羅斯、美國、日本、韓國、印度、蒙古、東南亞地區等國家和地區的科研團體和相關組織建立了更廣泛深入的聯繫，相關的研究和合作取得了長足的進步。大氣所與美國能源部、挪威南森環境與遙感中心以及荷蘭皇家氣象研究所分別簽署了新的合作協定。中國科學院院士穆穆當選為開發中國家科學院院士。挪威教育與科研部部長Tora Aasland女士來訪。全年外賓來訪429人次，出訪301人次。
大氣所是中國科學探險協會、太平洋科學協會中國委員會、中國氣象學會動力氣象學委員會、大氣環境學委員會、統計氣象學委員會的掛靠單位；主辦的刊物有：《大氣科學》（中文版）、《大氣科學進展》（英文版）、《氣候與環境研究》（中文版）、《大氣和海洋科學快報》（英文版），其中《大氣和海洋科學快報》（英文版）為2008年創刊，《大氣科學進展》(英文版)從2009年起被SCI收錄，成為我國大氣科學領域唯一被SCI收錄的學術刊物。
