ا توجه به ضرورت و نياز بكار گيري آمار و اطلاعات هواشناسي در امور زير بنايي، كشاورزي و... ، ايستگاه هواشناسي بجنورد در سال ۱۳۵۶تأسيس گرديد. شروع كار داده برداري اطلاعات هواشناسي در خيابان قيام واقع در مركز شهر آغاز و مدتي هم در خيابان ۱۷ شهريور نيز داده برداري انجام شد.

پس از آن و بنا به تعريف استاندارد سازمان جهاني هواشناسي براي فعاليت مناسب ايستگاه سينوپتيك (همديدي) و دور از موانع طبيعي و مصنوعي (ساختمان هاي مسكوني و ...) در سال ۱۳۶۴، اداره هواشناسي بجنورد به صورت استاندارد در مكاني خارج از شهر واقع در ابتداي جاده گرگان با مختصات جغرافيايي° ۱۹ °۵۷ شرقي و عرض جغرافيايي° ۲۸ °۳۷ شمالي و ارتفاع آزاد ۱۰۱۹ متر، انتقال و ساختمان اين مركز احداث گرديد.

در سالهاي اوليه ارتباط مخابراتي ايستگاه هواشناسي بجنورد به وسيله دستگاه بيسيم (SSB ) انجام مي گرفت و به تدريج با پيشرفت تكنولوژي و برقراري خطوط تلكس، از دهه ۷۰ ، ايستگاه به رايانه و خط تلكس تجهيز و از طريق اين بستر ارتباطي، اطلاعات هواشناسي مخابره و پس از آن، استفاده از خطوط پرسرعت اينترنت و VPN و VSAT و MPLS ، مخابره اطلاعات هواشناسي را با سرعت بيشتر و در سطوح گسترده تر به انجام مي رساند.

ايستگاه هواشناسي بجنورد بر اساس تقسيمات هواشناسي جهاني يك ايستگاه بين المللي محسوب شده و اطلاعات آن در ترسيم نقشه هاي جهاني مورد استفاده قرار مي گيرد.

پس از تاسيس استان خراسان شمالي و تفكيك آن از استان خراسان بزرگ در سال ۱۳۸۴، اداره كل هواشناسي خراسان شمالي در محل اداره هواشناسي شهرستان بجنورد شروع به فعاليت نموده و پس از تخصيص اعتبار ساختمان فني احداث شد. ساختمانهاي در دست احداث( قبل از شكل گيري استان خراسان شمالي) ادارات هواشناسي شهرستان هاي اسفراين و جاجرم و همچنين ساختمان ايستگاه فرودگاهي ، در سال ۱۳۸۵ افتتاح و به بهره برداري رسيد. ايستگاههاي خودكار در شهرستان هاي شيروان و فاروج كه قبل از سال ۱۳۸۵ نصب شده و داده برداري انجام مي گرفت ساختمان اداري آن در سال ۱۳۹۰ افتتاح و به بهره برداري رسيد.

در طي اين سنوات، تعداد ۷ ايستگاه خودكار در نقاط مختلف استان ( گيفان، رباط قره بيل، يكه سعود، كوسه سراني، صفي آباد، راز و جرگلان و سنخواست) مورد بهره برداري قرار گرفت.

همچنين ۵ ايستگاه اقليم شناسي در مناطق پيش قلعه، تنگه تركمن، سيساب، برزل آباد ، دشت و ۲۵ ايستگاه باران سنج ديتالاگر و تعداد۸۰ ايستگاه باران سنج دستي در نقاط مختلف استان احداث و داده برداري مي كنند.

در سال ۱۳۸۷ سيستم sodar (دومين نمونه از ايستگاه هاي ويژه در سطح كشور است كه تغييرات باد در لايه هاي مختلف ستون فوقاني را نشان مي دهد) در ايستگاه هواشناسي فرودگاهي بجنورد راه اندازي گرديد.

همچنين در همين سال تجهيزات ماهواره اي pc winsat ( پنجمين سري از دستگاهها در كشور كه امكان دريافت تصاوير ماهواره اي و نقشه هاي مورد نياز بخش پيش بيني را دريافت مي كند) در اداره كل هواشناسي راه اندازي گرديد.

در سال ۱۳۸۶ ايستگاه هواشناسي سيار شامل سيستم آنتن مخابراتيVSAT نصب شده بر روي خودروي پيكاپ و قابليت نصب ايستگاه خودكار هواشناسي بوده ، مورد بهره برداري قرار گرفت.

در سال ۱۳۸۸ اولين ايستگاه جاده اي استان در گردنه امين الله و در سال ۱۳۹۱ دو ايستگاه جاده اي ديگر در چمن بيد و اسدلي كه جز ۵۶ ايستگاه بر خط جاده اي است، همزمان در كل كشور توسط وزير راه وشهرسازي و رياست سازمان هواشناسي كشور در استان مورد بهره برداري قرار گرفت.

با توجه به اين كه سازمان هواشناسي يك سازمان تخصصي و پژوهشي مي باشد و از كارشناسان و نيروهاي متخصص استفاده مي كند، اين اداره كل نيز همكاري با مراكز دانشگاهي و تحقيقاتي را سرلوحه كار خود قرار داده و با دانشگاه هاي مختلف ارتباط نزديكي دارد. بر اساس اين همكاري، اداره كل هواشناسي خراسان شمالي در دانشگاه هاي آزاد شيروان و بجنورد سايت هواشناسي راه اندازي نموده و طرح هاي پژوهشي و تحقيقاتي مشتركي به انجام رسانيده ا