Метеорологиялық қызмет «Қазгидромет» РМК негізгі бөлімшелерінің бірі болып табылады, оның негізгі міндеті бақылау жүргізу болып табылады, бақылау деректері нақты уақыт режимінде ауа райы болжамдарын және қолайсыз метеорологиялық жағдайлар туралы ескертулерді дайындау үшін, климатты зерттеу үшін, гидрология және ауыл шаруашылығы метеорологиясы мақсаттары үшін ауа райына тәуелді экономика салаларының ағымдағы қызметінде және метеорология мен климатология саласында ғылыми зерттеулер жүргізу үшін пайдаланылады.
Қазақстан Республикасының метеорологиялық мониторингі:
1) 347 метеорологиялық станцияда;
2) 43 метеостанцияда актинометриялық бақылау жүргізіледі;
3) 9 аэрологиялық станцияда;
4) 5 метеостанцияда озонометриялық бақылау жүргізіледі.
Метеорологиялық бақылаулар 8 негізгі синхрондық мерзімде келесі метеорологиялық сипаттамаларда жүргізіледі: ауаның температурасы мен ылғалдылығы, топырақтың температурасы (жер бетінде және тереңдікте), атмосфералық қысым, желдің жылдамдығы мен бағыты, атмосфералық құбылыстар (ҚҚ және ҚГҚ), көктайғақ-мұз қату құбылыстары, жауын-шашынның мөлшері мен қарқындылығы, қар жамылғысы (биіктігі, тығыздығы, су қоры), бұлттылық (саны, нысаны, биіктігі).
Автоматтандырылған метеостанциялардың деректері Нұр-Сұлтан қаласындағы ұялы байланыс арналары бойынша ақпарат жинаудың Орталық серверіне келіп түседі.
Барлық метеостанциялар мен автоматтандырылған метеостанциялардың деректері Ташкент қаласындағы ДМҰ өңірлік орталығына және Мәскеу қаласындағы ДМҰ Әлемдік деректер орталығына (ГЦИС) және Оффенбах қаласына (резервтік орталық) жіберіледі.
Актинометрлік бақылаулар актинометрлік бақылаулар 13 метеостанцияда тікелей, шашыранды, жиынтық радиацияға тәулігіне 6 рет орташа күн уақыты бойынша жүргізіледі. 30 автоматты метеорологиялық станцияда жиынтық радиацияны өлшеу датчиктері орнатылған.
Аэрологиялық бақылаулар 9 аэрологиялық станциядан барикалық түзілімдердің (циклондар, антициклондар) болжамдық модельдерін құру, ауа райының апатты және қауіпті құбылыстарын болжау үшін ақпарат алу, сондай-ақ 30 км және одан жоғары биіктікте атмосфераның жай-күйін мониторингілеу үшін пайдаланылады. Аэрологиялық бақылау тәулігіне 2 рет жүргізіледі.
Озон қабатына мониторинг (бұдан әрі – ОҚМ) 5 метеорологиялық станцияда жүргізіледі. Бақылау нәтижелері Воейкова атындағы Бас геофизикалық обсерваторияға, содан кейін Канада, Торонто қаласындағы озон бойынша ДМҰ Дүниежүзілік орталығына беріледі, оның негізінде мамырдан қазанға дейін ультракүлгін сәулелену бюллетені шығарылады.
Метеорологиялық мониторингке басшылықты Метеорология департаменті жүзеге асырады, оны директор басқарады
Департамент құрамына 3 басқарма кіреді:
1.Метеорологиялық мониторинг басқармасы;
2.Гидрометқамтамасыз ету, жоспарлау және есептілік басқармасы;
3.Климатология басқармасы
Метеорологиялық мониторинг басқармасы метеорологиялық, актинометрлік, аэрологиялық және озонометриялық желіге әдістемелік басшылықты жүзеге асырады. Басқарма ақпаратты жинауды, өңдеуді және талдауды жүргізеді, желідегі бақылау әдістемелерінің бірлігін қамтамасыз етеді, метеорологиялық желі жұмысында пайдаланылатын аспаптардың жай-күйі мен жұмысын бақылайды.
Гидрометқамтамасыз ету, жоспарлау және есептілік басқармасы бақылау желісінің пайлық үлеспен және қатты отынмен уақтылы қамтамасыз етілуін бақылауды жүзеге асырады, метеорологиялық бақылау жоспарларын қалыптастырады және келіседі, «Қазгидромет» РМК-ның мақсаттары мен міндеттеріне сәйкес іс-шаралардың орындалуы туралы есептерді ЭГТРМ-не қалыптастырады.
Климатология басқармасы Климаттық деректерді басқаруды жүзеге асырады (метеорологиялық бақылаулардың деректер базасын жинау, талдау және қалыптастыру); Қазақстанның климаты бойынша анықтамалықтарды қалыптастырады және басып шығарады; мемлекеттік органдар мен халыққа сұрау салу бойынша ұсыну үшін климаттық және метеорологиялық ақпаратты өңдейді.