中国天气网秉承“以用户为中心、以需求为导向”的服务理念，以传播气象信息、服务防灾减灾为核心职责，集成中国气象局下属各业务部门的最新业务服务产品和资讯。实时提供6万个国内外城市、乡镇、景区、机场、海岛、滑雪场和高尔夫球场的气象信息和服务，最长预报时效达40天，最小时间分辨率精细到5分钟，并在手机网站提供基于用户位置的预报服务；紧跟大数据时代洪流，匠心打造天气大数据应用产创平台，覆盖全国省、市、乡镇、旅游景点等10万余站点、国外主要城市8万余站，支持天气预报、实况、指数、空气质量等几十种要素，实现多种数据接口自由定制；同时研发了一系列针对细分场景的个性化服务产品，如滑雪场精细化预报、高尔夫球场精细化预报、婴幼儿感冒趋势预测、沿途天气、蓝天预报、天气衣橱等；此外，精心打造了“灾害天气直播报道”、“数据帝扒天气”、“数据会说话”、“应对气候变化·记录中国”、“天天天哪”等特色栏目。

中国天气网下设31个省级站和澳门特区站，以及台风网、英文网两个子网站，开设了预报、预警、临近预报、专业产品、资讯、气候变化、科普、生活、交通、环境等20余个频道、200多个栏目。与人民网、新华网、百度、淘宝、腾讯、网易、凤凰等30多家网站深度合作，并共建天气频道，面向公众提供更加精准及时的天气预报、实况信息和天气新闻，并与主流媒体进行合作访谈、开展相关活动。经过多年的运行，中国天气网覆盖面和社会影响力不断加大，取得了良好的社会效益，单日最高浏览量超6000万页。

作为公共气象服务的重要着力点，中国天气网的发展深受各级领导的关心与重视。2009年12月11日，时任国务院总理温家宝到中国气象局考察时视察了中国天气网的工作。同年11月，时任中国气象局局长郑国光表示，中国天气网最大的任务就是把中国气象局发展公共气象服务的理念逐步融合，成为百姓最信赖的网站，打造出一个全国统一的公共气象服务品牌。