1949年10月,广州市军事管制委员会接管原交通部中央气象局广州气象台(含白云机场气象站),同年12月成立广东军区广州航空站气象台;
1951年7月,广州航空站气象台归华南军区建制、领导。
1951年12月,华南军区司令部设立气象科,其业务机构广州海洋气象台受双重领导,以军委气象局为主;
1952年7月,华南军区司令部撤消,在中南军区广东武装部内设气象科;
1953年1月,成立广东省气象科,属当时的华南财政经济委员会建制、领导。同年9月,广州海洋气象台易名为广州中心气象台,为中央气象局建制、领导;
1954年10月,设立广东省气象局,属广东省人民委员会建制,受中央气象局和省人委双重领导;1957年3月,广州中心气象台划归省气象局建制、领导;
1958年6月,中央气象局作出决定,广东省气象局属广东省人民委员会建制、领导,中国气象局为业务技术指导关系;
1968年3月,广东省气象局改名为广东省气象局革命领导小组至1969年1月,对外保留广东省气象台名称;
1969年1月,广东省气象局与广东水文总站合并成立广东省农林水气象水文服务站革命委员会至1970年12月,属广东省革命委员会建制、领导;
1970年12月与广东省水文总站分开,恢复广东省气象局名称,实行由省军区和省革委会双重领导、以省军区领导为主的体制;
1973年6月,省气象局从省军区划归广东省革委会建制、领导直至1983年5月;
1983年5月至今,实行中国气象局与省人民政府双重领导,以中国气象局领导为主的管理体制。