吉林省气象局成立于1954年9月11日，实行“气象部门与地方人民政府双重领导、以气象部门为主”的领导体制。为正厅级单位，下设11个内设机构、12个直属单位，下辖10个市（州、管委会）气象局、50个县（市、区）气象局；国家编制1409人，地方事业编制78人，公益性岗位104人。

气象事业是科技型、基础性社会公益事业，吉林省气象局承担六大主要职能职责：一是负责全省气象工作的组织管理。组织开展气象监测、预报、预警和气象服务工作；二是承担全省气象防灾减灾管理。吉林省政府人工影响天气与气象灾害防御指挥部办公室设在气象局，承担除防汛抗旱、森林草原防火以外的气象防灾减灾管理职能，承担全省人工增雨（雪）和人工防雹管理和实施工作。各市、县也设立相应机构；三是承担两项区域气象工作协调职能。东北区域人工影响天气中心和松辽流域气象中心设在长春；四是承担全省各类突发公共事件预警信息发布工作。吉林省突发公共事件预警信息发布中心设在气象局；五是承担全省易燃易爆和危化场所及建筑物外部防雷安全监管及雷电灾害风险评估工作；六是承担全省区域开发和重大项目气候可行性论证工作。

六十余年来，吉林省气象事业发展迅猛，基本建成了涵盖天基、地基和空基的立体综合观测系统。建立了比较完善的预报预测业务体系，部分气象要素预报准确率和公共气象服务满意度持续居全国前列。有正研级专家22人，省政府突出贡献、拔尖创新人才等高层次人才15人，建有“中国气象局吉林省政府人工影响天气联合重点开放实验室”、省科委长白山天气气候重点开放实验室和“省气象局中高纬度环流系统与东亚季风研究重点开放实验室”。吉林气象服务已基本覆盖国民经济、社会发展与国家安全的各个领域，成为推动地方经济社会发展、保障人民安全福祉不可或缺的重要组成部分。