广州市白云区气象局实行以上级气象部门为主与区政府双重领导的管理体制，既是广州市气象局的下属单位，又是白云区人民政府主管气象工作的部门。承担本行政区域内气象工作的政府行政管理职能，依法履行白云区气象主管部门的各项职责。
主要任务：
（一）贯彻执行中央、省、市有关气象工作的方针政策和法律法规，负责拟订全区气象事业发展规划和计划并组织实施，对全区气象活动进行指导、监督和行业管理。
（二）负责全区气象监测网络管理，保护气象探测环境。管理全区公益气象预报、灾害性天气警报以及农业气象预报、城市环境气象预报、火险气象等级预报等气象预报警报的发布。
（三）负责全区气候预测，及气候资源利用、保护工作。组织重大建设项目、气候资源开发利用项目进行气候可行性论证等工作，为政府应对气候变化和减缓气候变化影响提供决策依据。
（四）承担区气象灾害应急指挥部办公室职责。负责执行区气象灾害应急指挥部调度指令，贯彻落实区气象灾害应急指挥部工作部署。协调处理气象灾害应急工作中的具体问题。组织有关部门会商灾害发生发展趋势。
（五）负责组织管理气象灾害防御工作，拟订全区气象灾害防御规划、应急预案和防御措施并组织实施。负责对重大气象灾害的评估工作。组织收集、调查、评估气象灾害损失和影响。拟订气象灾害防御预案并组织实施。管理气象灾害应急物资和装备仪器。建设和完善气象灾害监测预警体系。
（六）负责管理实施人工影响天气的有关工作。
（七）负责全区防雷设施的设计审核、施工监督、竣工验收和定期检测、雷电灾害风险评估、调查与事故鉴定等工作。
（八）负责区突发事件预警信息发布中心日常工作。负责管理全区气象预报警报的发布，组织协调气象应急工作，统筹突发事件预警信息发布系统工作。
（九）负责监管有关气象法律法规的实施，对违法行为进行处罚，承担有关气象行政复议和行政诉讼。组织开展全区气象法制宣传教育工作。
（十）承担广州市气象局和区委、区政府交办的其他事项。