氣象監測系統的觀測信息和數據是開展天氣預警預報、氣候預測預估及各類氣象服務、科學研究的基礎，是推動氣象科學發展的原動力。

氣象監測系統是現代氣象業務體系的重要組成部分，是提升公共氣象服務能力和提高氣象預報預測準確率的重要基礎。

其作用主要表現在以下三個方面：

在防災減災方面，我國氣象災害較多，分布廣泛，頻率高，造成損失不計其數。為減少氣象災害造成的損失，迫切需要建立氣象監測系統實現對氣象災害的綜合、立體、連續觀測，提高對氣象災害的監測能力。

在應對氣候變化方面，為了進一步加深對氣候變化事實和規律的認識，推進氣候變化綜合影響評估工作，制定適應和減緩氣候變化的對策及措施，需建設代表性好、精度高、長期穩定運行的氣象監測系統。

在提高氣象預報預測準確率和精細化水平方面，提高預報預測準確率和精細化水平是氣象預報預測業務的核心。為了建立滿足公共氣象服務需求的各類氣象預報預測業務系統，提高預報預測準確率和精細化水平，提供均一性更好、時間序列更長的觀測資料，需要建立時空布局精細、合理的氣象監測系統網，以獲取陸地氣象服務區、天氣氣候敏感區和關鍵區及海洋地區的高精度、高準確度、及時、穩定、可靠的觀測數據，提高綜合氣象監測系統能力。