阳泉市气象局前身是阳泉市气象站（科级），始建于月成立阳泉市气象局，行政级别由科级升为正处级。
局机关内设机构4个：办公室（应急管理办公室）、科技业务科、计划财务科（审计室）、人事教育科（纪检组、精神文明建设办公室、党建办）。直属事业单位5个：阳泉市气象台、阳泉市气象信息与技术保障中心、阳泉市气象灾害防御中心、阳泉市气象服务中心、阳泉市气象局财务核算中心。地方机构2个：阳泉市防雷监督管理中心、阳泉市人工增雨防雹指挥部办公室。县级气象局（站）3个：平定县气象局、盂县气象局、阳泉气象站。
全市气象部门核定编制65名，其中市局机关16名，市局直属事业单位25名，县局（站）机关8名，县局（站）直属事业单位16名。市局领导班子成员4名，副科级以上领导干部22名。中共党员：41名。全市气象部门有高级工程师8人，大学本科及以上学历57人，获得硕士学位11人，大专以上学历的占在职气象职工总数的97%。
2005年被中央文明委表彰为“全国精神文明建设工作先进单位”，2009年被命名为“全国文明单位”并保留至今，2020年被中国气象局党组评为“全国气象部门2020年先进基层党组织”，2021年被阳泉市委授予“先进基层党组织”。还获“全省气象工作先进集体”“山西省创建文明和谐行业活动示范点”“全市科普宣传工作先进单位”“省级依法治理示范单位”等荣誉称号。
