牡丹江市气象局始建于1948年5月，受黑龙江省气象局和牡丹江市政府的双重领导，以气象部门领导为主。按照《中华人民共和国气象法》履行牡丹江行政区域内的气象工作职责。下辖绥芬河、宁安、东宁、海林、穆棱、林口六个县(市)气象局。牡丹江气象观测站是新中国成立后建立的首批气象台站之一，气象观测资料参与全球交换。

多年来，在省局党组和地方市委、市政府的正确领导下，牡丹江市气象局切实贯彻中国气象事业发展战略，坚持“公共气象、安全气象、资源气象”思想理念，全局上下本着“一心一意谋发展，聚精会神干工作”的原则，以争创“四个一流”为目标，开拓进取，奋力拼搏，气象服务能力显著增强，各项工作取得了可喜的成果，得到了市委、市政府以及社会各界的好评。被中国气象局授予“全国气象部门文明台站标兵的单位”，“全国气象部门局务公开工作先进单位”，连续多年被省气象局授予气象部门“双文明”建设先进单位标兵称号和地（市）局目标管理优秀达标单位;被省政府授予“省级文明单位标兵”，连续多年被市委、市政府授予“驻牡优秀中省直单位”、“党风廉政建设先进集体”、“为地方经济建设做出贡献单位”、“安全生产管理优秀奖和安全工作先进集体”等多项荣誉称号。