福建省沙县气象局的前身为沙县气候站，始建于1956年11月，站址位于沙县镇头区洋坊乡火厝坪（小山顶），是国家三类气候站。1958年9月，扩建为沙县气象站。1960年1月更名为福建省沙县气候服务站。1963年1月更名为福建省沙县气候站。1966年1月更名为福建省沙县气象服务站。1971年2月更名为福建省沙县气象站。1989年4月更名为福建省沙县气象局。2007年1月1日改为国家气象观测站二级站，2009年1月1日改为国家气象观测一般站。沙县气象局距城区5公里，1989年被国家确定为六类艰苦台站。

观测场位于北纬26°24′，东经117°48′，海拔高度120.6米，区站号58826。

1955年建站时只有3人。1978年底人数8人。2006年8月定编为8人。现有在职干部职工10人，其中编制内职工8人，编制外聘用职工2人。现有退休人员4人。

沙县气象局内设办公室、业务股、防雷局、科技服务中心等机构。

沙县气象局现占地面积11亩7441平方米，办公楼1栋613平方米，职工宿舍2栋500平方米。从2003年至2008年，在五年的时间内对台站综合面貌和业务系统进行了大的改造。对我局大门进行改造、修建了观测场南面护坡、挡土墙，硬化了院内水泥路面，修建了一条水泥路。共有15个区域自动站，遍布在全县的各个乡镇。有2个二要素自动站、12个四要素自动站和1个六要素自动站。