辽宁省气象局实行中国气象局与辽宁省人民政府双重领导，以中国气象局领导为主的管理体制，在中国气象局和辽宁省人民政府领导下，承担本行政区域内气象工作的政府行政管理职能，依法履行气象主管机构的各项职责。
（一）基本情况
辽宁省气象局设9个内设机构，11个直属单位，下有14个市气象局和50个县（市、区）气象局。
辽宁省气象局内设机构有：办公室（行政管理处）、业务处、科技发展处、计划财务处、人事教育处、政策法规处（防雷减灾管理处）、监察审计处（与党组纪检组合署办公）7个职能处（室）和直属机关党委办公室（精神文明建设办公室）、离退休干部办公室。
辽宁省气象局直属事业单位有：辽宁省气象台（沈阳中心气象台）、沈阳区域气候中心（辽宁省气象能源开发应用研究所、辽宁省气象档案馆）、中国气象局沈阳大气环境研究所（辽宁省气象科学研究所）、辽宁省气象信息与技术保障中心（辽宁省质量技术监督局气象计量站）、辽宁省气象培训中心（辽宁省气象学校）、辽宁省气象科技服务中心（辽宁省专业气象台）、辽宁省气象影视中心、辽宁省气象局后勤服务中心、辽宁省防雷技术服务中心、辽宁省人工影响天气办公室、辽宁省气象局财务核算中心。
辽宁省设大连（计划单列）和沈阳2个副省级市气象局，鞍山、抚顺、本溪、丹东、锦州、营口、阜新、辽阳、铁岭、朝阳、盘锦、葫芦岛12个地级市气象局，新民、辽中、康平、法库、东陵、新城子、苏家屯、旅顺、金州、瓦房店、普兰店、庄河、长海、海城、台安、岫岩、清原、新宾、本溪、桓仁、东港、凤城、宽甸、凌海、北镇、黑山、义县、大石桥、盖州、营口经济技术开发区、阜新、彰武、辽阳、灯塔、开原、铁岭、昌图、西丰、北票、凌源、朝阳、建平、喀左、龙城、盘山、大洼、兴城、绥中、建昌、连山50个县级气象局(站)。
（二）主要职责
根据《中华人民共和国气象法》和中央编制委员会印发的《地方国家气象系统机构改革方案》的有关规定，辽宁省气象局的主要职责是：
1．制定地方气象事业发展规划、计划，并负责本行政区域内气象事业发展规划、计划及气象业务建设的组织实施；负责本行政区域内重要气象设施建设项目的审查；对本行政区域内的气象活动进行指导、监督和行业管理。
2．按照职责权限审批气象台站调整计划：组织管理本行政区域内气象探测资料的汇总、分发；依法保护气象探测环境；管理本行政区域内涉外气象活动。
3．在本行政区域内组织对重大灾害性天气跨地区、跨部门的联合监测、预报工作，及时提出气象灾害防御措施，并对重大气象灾害作出评估，为本级人民政府组织防御气象灾害提供决策依据；管理本行政区域内公众气象预报、灾害性天气警报以及农业气象预报、城市环境气象预报、火险气象等级预报等专业气象预报的发布。
4．制定人工影响天气作业方案，并在本级人民政府的领导和协调下，管理、指导和组织实施人工影响天气作业；组织管理雷电灾害防御工作，会同有关部门指导对可能遭受袭击的建筑物、构筑物和其它设施安装的雷电灾害防护装置的检测工作。
5．负责向本级人民政府和同级有关部门提出利用、保护气候资源和推广应用气候资源区划等成果的建议；组织对气候资源开发利用项目进行气候可行性论证。
6．组织开展气象法制宣传教育，负责监督有关气象法规的实施，对违反《中华人民共和国气象法》有关规定的行为依法进行处罚，承担有关行政复议和行政诉讼。
7．统一领导和管理本行政区域内气象部门的计划财务、机构编制、人事劳动、科研和培训以及业务建设等工作；会同副省级省会城市人民政府及地级人民政府对所辖气象机构实施以部门为主的双重管理；会同地方党委和人民政府做好当地气象部门的精神文明建设和思想政治工作。
8.承担中国气象局和辽宁省人民政府交办的其它事项。
