气象学院是学校办学历史悠久、社会服务能力强、具有特色的重点系部之一，其前身是成立于1951年的国家重点中专兰州气象学校，有60多年的办学历史。

气象学院现有大气科学技术、大气探测技术、大气探测技术（气象装备维护方向）、应用气象技术、应用气象技术（防灾减灾方向）、防雷技术六个教学专业，40多个行政班级，在校学生1500多人，专兼职教师37人，其中教授2人、副教授4人，高级工程师3人，讲师及以下专业教师22人，专职实验员4人，专职辅导员2人。

气象学院拥有完善的教学实验设备和工作条件，现有校内实验实训室20个，建立了32个校外实训基地，以确保学生实习实训需要。

气象学院大气探测技术专业为学校五星级专业之一，2009年被评为甘肃省特色专业。2011年学校被确定为全国示范（骨干）高职院校项目建设单位，气象学院大气探测技术专业被确定为重点建设专业，为气象学院发展提供了更好的平台和机会，极大的带动了气象类专业群的发展。2012年学校被国防部、教育部确定为全国国防直招士官生培养院校， 2012级至2016级士官生已毕业并奔赴部队工作一线。2015年学校与甘肃省气象局联合申办的中国气象局气象干部培训学校甘肃分院正式获批，极大地带动和促进了气象类专业的全面发展。

气象学院几十年来为气象、民航、部队等培养了3万余名应用型专业技能人才，全国4000多个气象台站20%以上的气象技术人员来自学校，其中，120个高空气象台站80%以上的气象探测人员出自学校气象类专业。近几年学生的平均就业率也达到了95%以上。