Основними напрямами гідрометеорологічної діяльності є провадження спостережень за гідрометеорологічними умовами, геофізичними процесами в атмосфері та базових спостережень за рівнем забруднення навколишнього природного середовища; збір, обробка, передача та зберігання даних спостережень; розроблення гідрометеорологічних прогнозів, гідрометеорологічне забезпечення органів державної влади, органів місцевого самоврядування і населення; гідрометеорологічне обслуговування та надання гідрометеорологічних послуг заінтересованим юридичним та фізичним особам; здійснення активних впливів на гідрометеорологічні процеси.