湖州市氣象局前身為嘉興地區(qū)氣象臺，成立于1958年8月， 1983年8月嘉興地區(qū)進(jìn)行機(jī)構(gòu)改革，嘉興、湖州分為兩市。1984年11月起，嘉興地區(qū)氣象局隨著行政體制的變化分為湖州市、嘉興市氣象局至今。湖州市氣象局（2007年加掛太湖流域湖州分中心）下轄長興、安吉、德清三縣氣象局，下設(shè)市氣象臺、市氣象信息中心（市專業(yè)氣象臺）、市防雷中心（市防雷設(shè)施檢測所）、湖州國家氣象觀測一級站、氣象網(wǎng)絡(luò)中心五個直屬事業(yè)單位。局內(nèi)設(shè)管理處室4個（7塊牌子）：辦公室（市雷電防御管理辦公室、政策法規(guī)處）、人事教育處、業(yè)務(wù)科技處、計劃財務(wù)處（科技服務(wù)與產(chǎn)業(yè)處），2003年8月成立氣象行政執(zhí)法支隊。市局現(xiàn)有職工111人，其中在職職工56人（地方編制5人），離退休職工31人。具有高級職稱5人，中級以上技術(shù)職稱20人，研究生7人，其中4人具有碩士學(xué)位。市政府發(fā)文的政府非常設(shè)機(jī)構(gòu)湖州市人工影響天氣領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室設(shè)在市氣象局。
