省局機關 省局機關內設機構8個：辦公室、業務科技處、計劃財務處、人事教育處、政策法規處、監察審計處和直屬機關黨委辦公室（精神文明建設辦公室）、離退休幹部辦公室。
省局機關
省局直屬單位 省局直屬單位9個：廣東省氣象臺（廣州中心氣象臺、廣州海洋氣象臺）、廣東省氣象信息中心、廣東省氣候中心（廣東省氣象檔案館）、廣東省大探中心、廣東省氣象局後勤服務中心、廣東省防雷中心（廣東省防雷設施檢測所）、廣東省氣象學校（廣東省氣象科技培訓中心）、廣州氣象衛星站和中國氣象局廣州熱帶海洋氣象研究所（廣東省氣象科學研究所）。
省局直屬單位
副省級市氣象局 副省級市氣象局2個：廣州市氣象局、深圳市氣象局。
副省級氣象局
市（地）氣象局 市（地）氣象局19個：汕頭、韶關、河源、梅州、惠州、汕尾、東莞、中山、江門、佛山、陽江、湛江、茂名、肇慶、清遠、、潮州、揭陽、雲浮和珠海市氣象局。
市（地）氣象局
廣州市區級氣象局（正處級） 廣州市區級氣象局（正處級）7個：番禺、花都、海珠、白雲、芳村、黃埔、南沙區氣象局（臺）。
市區級氣象局
縣（市、區）氣象局 縣（市、區）氣象局69個：增城區、從化區、鬥門區、南澳、潮陽區、澄海區、南雄、曲江區、樂昌、翁源、乳源、始興、仁化、新豐、連平、紫金、龍川、和平、梅縣區、五華、大埔、豐順、蕉嶺、平遠、興寧、惠陽區、惠東、龍門、博羅、陸豐、海豐、臺山、新會區、開平、恩平、鶴山、三水區、南海區、順德區、陽春、陽西、徐聞、雷州、廉江、吳川、遂溪、電白區、信宜、高州、化州、高要、廣寧、懷集、四會、封開、德慶、羅定、新興、郁南、連州、佛崗、英德、陽山、連山、連南、饒平、惠來、揭西、普寧縣（市、區）氣象局。
縣市區氣象局
獨立觀測臺站（科級） 獨立觀測臺站（科級）13個：汕頭、陽江、韶關、廣州番禺、湛江、梅州天氣雷達站，上川島氣象觀測站，南海農業氣象試驗站，汕頭觀象臺，廣州市氣象觀測站、清遠市氣象觀測站、陽江市氣象觀測站，廣東省海陵島海洋氣象臺（廣東省氣象科技培訓中心海陵島分中心）。