Những điểm mốc quan trọng trong qúa trình phát triển
1. Ngày 18 tháng 4 năm 1891, thành lập Trạm Khí tượng đầu tiên tại Tòa Công sứ Nam Định.
2. Ngày 16 tháng 9 năm 1902 Toàn quyền Đông dương ra Nghị định thành lập tại Đông Dương Đài Quan sát Từ trường và Khí tượng Trung ương (Đài Phủ Liễn, Hải Phòng).
3. Ngày 3 tháng 10 năm 1945, Chủ tịch nước ban hành Sắc lệnh số 41 đưa Sở Thiên văn và Đài Thiên văn Phủ Liễn về trực thuộc Bộ Công chính và Giao thông.
4. Ngày 28 tháng 9 năm 1955, Chính phủ ban hành Nghị định số 588/TTg thành lập Nha Khí tượng trực thuộc phủ Thủ tướng
5. Ngày 5 tháng 6 năm 1956, Chính phủ ban hành Nghị định số 916/TTg thành lập Nha Khí tượng Thủy văn.
6. Ngày 29 tháng 12 năm 1958, Chính phủ ban hành Nghị định số 563/TTg chuyển công tác thủy văn sang Bộ Thủy lợi và đổi tên Nha Khí tượng Thủy văn thành Nha Khí tượng trực thuộc Phủ Thủ tướng.
7. Ngày 14 tháng 10 năm 1975 Ủy ban Thường vụ Quốc hội ra Nghị quyết số 21-NQ/QHK6 thành lập Tổng cục Khí tượng Thủy văn trên cơ sở hợp nhất Nha Khí tượng và Cục Thủy văn (thuộc Bộ Thủy lợi).
8. Ngày 5 tháng 11 năm 1976, Chính phủ ban hành Nghị định số 215/CP sáp nhập khí tượng và thủy văn quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức bộ máy của Tổng cục Khí tượng Thủy văn gồm 6 Vụ, 38 Đài KTTV tỉnh, thành và 12 đơn vị sự nghiệp.
9. Ngày 11 tháng 11 năm 1994, Chính phủ ban hành Nghị định số 62/CP quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức bộ máy của Tổng cục KTTV gồm 7 Vụ, 9 Đài KTTV khu vực và 8 đơn vị sự nghiệp.
10. Ngày 11 tháng 11 năm 2002, Chính phủ ban hành Nghị định số 91/2002/NĐ-CP thành lập Bộ Tài nguyên và Môi trường quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Bộ Tài nguyên và Môi trường, theo đó Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia là một đơn vị sự nghiệp trực thuộc Bộ.
11.Ngày 09 tháng 01 năm 2003, Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành Quyết định số 15/2003/QĐ-BTNMT quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và cơ cấu tổ chức của Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia.