Prowadzenie systematycznych pomiarów i obserwacji przy pomocy podstawowych systemów i sieci pomiarowych.
Zbieranie, przechowywanie, przetwarzanie i udostępnianie materiałów pomiarowych i obserwacyjnych krajowych i zagranicznych.
Opracowywanie i rozpowszechnianie prognoz i ostrzeżeń dla osłony ludności oraz gospodarki narodowej i obronności Państwa.
Prognozowanie jakości zasobów wodnych i zanieczyszczeń atmosfery.
Opracowywanie ocen stanu technicznego i bezpieczeństwa budowli piętrzących.
Wydawanie opinii i ekspertyz z dziedzin będących przedmiotem działalności Instytutu.
Konstruowanie, badanie, wytwarzanie, sprawdzanie i legalizacja aparatury i sprzętu.
Prowadzenie prac normalizacyjnych i unifikacyjnych związanych z działalnością Instytutu.
Uczestniczenie w działalności Światowej Organizacji Meteorologicznej i innych agend wyspecjalizowanych ONZ oraz prowadzenie współpracy z innymi organizacjami i instytucjami krajowymi i zagranicznymi.

Infrastruktura techniczna

Prowadzona w IMGW-PIB Państwowa Służba Hydrologiczno-Meteorologiczna (PSHM) w sposób ciągły zapewnia organom Państwa, społeczeństwu i gospodarce narodowej bieżące informacje o stanie atmosfery i hydrosfery, prognozy i ostrzeżenia, w sytuacjach normalnych, jak i w stanie zagrożeń. W skład systemu PSHM wchodzą trzy podsystemy: