1957年，招远县在盖岭农场设立农业气候观测站。1968年1月，招远县气象站成立。1978年7月，改建为招远县革命委员会气象站，内设预报组和测报组。1980年7月，更名为招远县气象站，隶属于烟台地区气象局，人员10人。1981年7月，改建为招远县气象局，设预报组、测报组和农气组。1984年10月又改为招远县气象站。1992年3月，更名为招远市气象局。2002年，编制9人，内设预报科、测报科和防雷中心。
1978年后，开展了农业气象专业预报、农业气候资源调查及区划服务工作，为农业、工业、交通、矿山以及有关科研部门提供气象数据。到2002年，已建立卫星云图接收系统、天气预报微机处理系统、121天气预报自动答询系统、测报报表制作微机处理系统、气象信息服务网站，形成由气象观测、天气预报、气象情报、气象资料积累、人工增雨及各种专业气象等手段组成的气象服务大系统，基本适应全市经济建设和社会发展需要。
气象观测观测项目分为省确定的基本观测项目和烟台市确定的观测项目。1978年后，除使用EL型电接风向仪、风速计、温度表、气压表、气温百页箱等常规仪器外，陆续增置气象图像传真接收机、警报发射机、高频电话等先进设备。1999年11月，地面测报业务实现微机化管理。招远气象局观测风塔2000年3月，建成卫星云图接收系统，提高天气测报的可靠性。到2002年，常规观测仪器有水银气压表、干湿球温度表、最高温度表、最低温度表、毛发湿度表、地面温度表、风向风速计、雨量器、量雪器、虹吸雨量计、日照计、温度计、湿度计、气压计、小型蒸发器等。观测项目有气温、湿度、气压、风向、风速、云、降水、能见度、积雪深度、日照、地表温度、蒸发、天气现象等，实行每日8时、14时、20时3次观测，观测记录和自记记录均以20时为日界。
天气预报 20世纪60年代，天气预报主要是通过县广播站向广大群众发布，遇有重要天气过程，用书面形式向党政领导机关报告。70年代，普遍应用数理统计预报方法。1981年夏季，全省举行降水预报竞赛，招远县气象站获第十三名。到1985年，定时向省、烟台市气象台拍发每天小天气图报告和雨情、墒情、农业气象的旬、月报告，并通过县广播站向全县发布未来24～72小时以及旬、月天气预报和农业气象预报。1996年5月，建成121电话天气预报自动答询系统。1997年8月，建成天气预报影视制作系统。2002年9月，气象信息服务网站建成后，为政府和有关部门提供了全新的气象服务。2002年，建成天气预报微机处理系统、测报报表制作微机处理系统，实现办公自动化。
情报和资料服务 20世纪70～80年代，气象部门分别整编了自建站到1970年和1980年的地面气候资料，取得一批气候分析成果，提供给有关部门使用。1983年，编写《招远县农业气候资源和区划报告》，对全县农业生产结构调整和农村经济发展起到促进作用。1985年始，气象部门与乡镇有关村、矿山企业、水产、粮食等单位签订专业气象服务合同，利用超短波天气警报系统、电话和书面报告等形式，向用户提供天气预报和气象情报。气象站每年都向几十个部门提供气象资料，以满足科研生产需求。每年向市委、市政府、各乡镇政府、有关厂矿企业、村委发放各类气象情报2500余份。
人工增雨 1997年9月，市政府拨款12万元购置人工增雨作业车辆。1998～2002年，共开展人工增雨作业34次，发射人工增雨火箭弹110余发，每次作业增加降水量20～30%左右。