中國天氣電視臺是承擔國家氣象服務職能的數字電視專業頻道，是突發公共事件應急處置的預警防災信息發布平臺。2007年4月20日，中國天氣電視臺進入中南海電視系統，每天制作決策氣象節目《中南海氣象特別報道》，為中央領導和國務院有關機構決策氣象防災救災提供參考。
同年7月，國務院辦公廳印發《關於進壹步加強氣象災害防禦工作的意見》，明確指出要進壹步提高和擴大中國天氣電視臺的服務能力和覆蓋範圍。中國氣象局為中國天氣電視臺的發展提供了堅實的業務支撐、豐富的氣象產品和強大的資源支持。數百名各行各業的氣象專家直接參與節目制作，每天為觀眾解讀天氣氣候變化，做出及時準確的分析。
在黨和國家的親切關懷和中國氣象局、各級政府的全力支持下，中國天氣電視臺已在全國314個地級以上城市(全國地級以上城市337個)實現信號落地，覆蓋用戶9200多萬，為各行各業和廣大公眾提供了壹流的氣象服務。
中國天氣電視臺組建了覆蓋全國的專業災害報道隊伍，可以全天候播報災害天氣，為重大突發公共事件提供氣象服務，為地方政府和廣大公眾提供及時可靠的氣象災害防禦信息。各地災情可通過中南海氣象專報第壹時間直報中央，為國家決策和地方協同救災提供信息服務支持。
該頻道為奧運會、三夏麥收、神舟七號火箭發射等重大社會經濟活動提供專題氣象服務，創新推出豐富多彩的交通、航空、海事、經濟、農業、衛生、旅遊等專題氣象預報，並根據各行業特點提供精細化氣象服務。同時，該頻道還推出了《天氣與健康》、《天氣與美麗》、《天氣與家》等壹系列生活服務節目，將氣象服務延伸到人們生活的方方面面，成為人們天氣和生活不可或缺的信息源。
中國天氣電視臺每半小時插播壹次各地氣象部門制作的本地化氣象節目。各地本地化節目的插入時間不盡相同，但基本鎖定在每半小時的最後4分鐘。比如當天6:56-23:56，每小時26分鐘、56分鐘插播壹次地方氣象節目，淩晨不插播地方節目。本土化節目可以隨時發布當地各類預警預報信息，為當地救災提供信息共享平臺，根據當地的地理特點、氣候特點和經濟生活需求，為當地受眾提供針對性、實用性、精細化的氣象服務。
宣傳科學應對氣候變化，是中國天氣電視臺義不容辭的責任。該頻道及時報道中國對氣候變化的負責態度，關註新能源領域的科技創新，圍繞人民生命安全提供防雷、防洪、防震等各類科普知識。
中國天氣電視臺將充分發揮公眾傳播優勢，為經濟社會發展、國家安全和可持續發展、為人民安全福祉提供壹流氣象服務。