香港天文台自1883年成立以来，一直肩负起预测及防御自然灾害的任务，近年随着全球气候变化，香港天文台更积极参与国际气象工作。香港天文台开发和营运了两个世界气象组织的网站，包括「恶劣天气信息中心」以及「世界天气信息服务」，帮助公众及有关机构，更快捷有效去掌握这些资讯，及时采取适当措施，减低灾害风险。

当大家出外计划行程的时候，都可能好想知道究竟未来数小时，会否落雨。虽说天气变化万千，但由香港天文台开发的「小涡旋」临近天气预报系统，能够提供最快最新的天气资讯，为大家解决这个疑问。

每当有热带气旋、雷暴、湍流或者其他恶劣天气情况出现，往往会危害附近航机的飞行安全，香港天文台开发了「地区危险天气警告协调平台」的网上工具，预报员可以利用平台上的聊天室，对危险天气警告交换意见，方便各个邻近飞行情报区的预报员之间的沟通，有助大家达成共识，从而提高工作效率，保障航空安全。

由香港天文台研发的「我的航班天气」应用程式，专供机师使用，是全球首个由官方气象机构开发，并获得官方民航机构采用，为机师提供「一站式」航空气象资讯，在提升飞行安全之余，更实现「无纸化驾驶舱」的环保概念。

位于大屿山的香港国际机场，由于附近地形关系，各种天气现象均有机会形成风切变同湍流，影响机场航空安全，为了解决这个问题，香港天文台多年来，一直研发有关的监察仪器及预警系统，不断提升对风切变及湍流的预警能力。

香港天文台自一九二一年开始进行高空气象观测，一直以来都运用探空气球，收集高质的高空气候数据，拥有悠久的高空气象观测历史。二Ｏ二一年，香港天文台的高空观测站，获得联合国世界气象组织认证为百年高空观测站，它是全世界第一个高空观测站，获得这个认证。