昌吉回族自治州气象局始建于1953年3月，隶属于自治区气象局下属事业单位，是由国家气象事业和地方气象事业两部分组成，实行以部门、地方的双重领导和双重计划财务体制。昌吉气象局下辖10个县（市）气象局（站），包含1个国家基准气候站、4个国家基本气象站和5个国家一般气象站（其中北塔山站、天池站为国家一类艰苦站，蔡家湖站为国家三类艰苦站）。