十堰市气象局始建于1966年。全市现有气象员工122人，大专以上学历76人，其中本科32人，研究生5人，副研级高级工程师11人。
近年来，十堰市气象局坚持以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，深入贯彻落实科学发展观，内强素质，外树形象，三个文明建设取得了丰硕成果。先后被中国气象局授予全国文明服务示范单位、全国气象部门双文明建设先进集体等称号，多次被评为全国重大气象服务先进集体，2002年被中央文明办、国务院纠风办挂牌全国创建文明示范点，1994年至今连续六届获省级最佳文明单位称号，全市气象部门被授予市级文明系统。
十堰市气象局机关内设三个职能科室，下设七个正科级直属事业单位，辖六个县（市）气象局。三个职能科（室）为：综合办公室（计划财务科）、业务管理科（政策法规科）、人事教育科（监察审计科、离退休干部办公室、精神文明建设办公室）。七个直属事业单位为：十堰市气象台（汉江流域气象水文中心）、十堰天气雷达站、十堰市公众气象服务中心（十堰市专业气象服务台）、十堰市气象局后勤服务中心、十堰市气象局财务核算中心、十堰市人工影响天气工作办公室、十堰市防雷中心。六个县（市）气象局为：丹江口市气象局、郧县气象局、郧西县气象局、房县气象局、竹山县气象局、竹溪县气象局。其中，郧西县气象局为国家气候观象台，十堰市气象台、房县气象局为国家一级气象观测站，丹江口市气象局、郧县气象局、竹山县气象局、竹溪县气象局为国家二级气象观测站。
