中心设置“先进气象遥感技术研发与装备研究室” 、“空天地多源数据融合技术与应用研究室” 、“精细化气象预警预报与行业定制化服务研究室”3个研究室，同时下设“多功能激光雷达装备研发团队”、“微波雷达技术研发与应用团队”、“雷电定位系统装备与预警团队”、“气象数据智能融合与同化团队”、“精细化气象灾害预报预警团队”5个团队。根据建设目标和任务，已组建研发力量雄厚的人才团队，有固定研发人员39人，其中教授（研究员）13人，副教授（高级工程师）16人，在读研究生150余人。

（1）多功能激光雷达装备研发团队

主要研究方向围绕单个激光雷达多大气参数探测装备及反演技术、差分吸收技术和高光谱分辨的温室气体探测装备及反演技术、大气光学遥感探测新技术、高精度CO₂浓度和通量激光雷达探测系统研制等方面开展，并形成了一支实力雄厚、结构合理的团队。

（2）微波雷达技术研发与应用团队

主要研究方向围绕多波段、多体制气象雷达组网与协同观测技术、雷达数据处理、分析与预报、云降水物理与人工影响天气、雷达资料同化及数值预报应用等方面开展，并形成了一支实力雄厚、结构合理的团队。

（3）雷电定位系统装备与预警团队

主要研究方向围绕VLF/LF（甚低频/低频）三维雷电实时定位系统，高压雷达冲击平台研制、雷电防护与预警技术等方面开展，并形成了一支实力雄厚、结构合理的团队。

（4）气象数据智能融合与同化团队

主要研究方向围绕聚焦雷达数据融合技术、多源气象环境卫星遥感数据融合同化与分析系统、多种气象资料的数据清洗与质量控制、多源异构数据快速融合与智能同化、雷达-气象卫星资料处理及数据同化及其在灾害性天气监测中的应用等方面开展，并形成了一支实力雄厚、结构合理的团队。

（5）精细化气象灾害预报预警团队

主要研究方向围绕气象灾害集合预报、强雷暴天气过程的监测与预警、大气复合污染关键物理化学过程理论和应用研究、人工影响天气机理与应用、大气复合污染多尺度预报预警系统研发和应用等方面开展，并形成了一支实力雄厚、结构合理的团队。