Technik meteorolog prowadzi obserwacje zjawisk meteorologicznych na danym terenie. Obsługuje specjalistyczny sprzęt pomiarowy, dzięki któremu zbiera dane pozwalające określić aktualny stan pogody. W najbardziej dogodnym do pomiarów miejscu tworzone są tzw. "ogródki meteorologiczne". Umieszcza się tam część przyrządów pomiarowych, zaś pozostałe znajdują się w budynku stacji. Przyrządy te to: termometry, barometry i barografy(mierzące ciśnienie atmosferyczne), deszczomierze, wiatromierze, limnigrafy (określające poziom zwierciadła wody), pluwiografy (określające opady), heliografy (określające stopień nasłonecznienia), widzialnościomierze i inne.

Technik meteorolog regularnie odczytuje wskazania tych przyrządów, bez względu na warunki pogodowe, porę dnia czy nocy. Czyni to o każdej pełnej godzinie. Praca wymaga ciągłej uwagi, obserwacji, samodyscypliny i rzetelności. Między innymi określa rodzaj i wysokość chmur, które zwiastują opady lub zmianę pogody. Pomimo, iż zdjęcia satelitarne dostarczają takiej informacji, to obserwacja bezpośrednia umożliwia jej lokalną weryfikację. Technik meteorolog określa czas występowania oraz nasilenie (natężenie) występujących zjawisk atmosferycznych. Wyniki pomiarów i obserwacji wstępnie opracowuje i ocenia, posługując się w dużej mierze komputerem. Dane zaszyfrowane według obowiązującego na całym świecie znormalizowanego klucza, na bieżąco, zgodnie z obowiązującymi instrukcjami i wytycznymi przekazuje do właściwego Ośrodka Baz Danych (Zbiornicy Danych).

Oprócz własnej dokumentacji obserwacyjno-pomiarowej, technik meteorolog również zbiera i przekazuje dalej meldunki z punktów obserwacyjnych znajdujących się na całym terenie podległym stacji. Wykorzystuje w tym celu faks, modem telefoniczny, drogę radiową. Pozostając w stałym kontakcie z państwowymi Służbami Hydrologiczno-Meteorologicznymi wysyła bieżące ostrzeżenia o niebezpiecznych zjawiskach atmosferycznych oraz o wszelkich zmianach zaistniałych w obrębie stacji.

Technik meteorolog może obsługiwać systemy pomiarowe monitorujące skażenie powietrza atmosferycznego, uczestniczyć w obsłudze systemów osłony hydrologicznej, może współpracować z meteorologami i synoptykami przy opracowywaniu map synoptycznych

i prognoz pogody.

Jeżeli jest upoważniony przez swoich zwierzchników, może przekazywać komunikaty meteorologiczne zainteresowanym instytucjom. Taką rolę pełni m.in. technik meteorolog pracujący w Lotniczym Biurze Meteorologicznym. Wówczas dzięki łączności satelitarnej z całym światem może przekazywać informacje dla potrzeb lotnictwa. Informacje te są aktualizowane co pół godziny i nazywają się metarami. Wewnętrzny system łączności międzylotniskowej, który nazywa się ATIS, umożliwia stałe wprowadzanie informacji

o zaistniałych zmianach pogodowych, dzięki czemu pilot ma bardzo aktualną informację na temat sytuacji meteorologicznej na trasie przelotu a także o warunkach startu i lądowania.

Ważne są też informacje o zjawiskach groźnych, takich jak oblodzenie, turbulencje czy burze.

Najczęściej w lotniczym Biurze Meteorologicznym pełnia dyżur dwie osoby, z których jedna wysyła depesze synop - informacje o sytuacji meteorologicznej, druga wysyła depesze metar - o sytuacji i warunkach pogodowych dla lotnictwa.

Wszystkie urządzenia pomiarowe muszą być stale sprawne, toteż posiadający doświadczenie i upoważniony do tego meteorolog może przeprowadzać ich konserwację oraz naprawę.

Systematyczność, dojrzałość emocjonalna, a przede wszystkim odpowiedzialność społeczna

i moralna musi charakteryzować osoby pracujące w stacjach meteorologicznych. Dostarczając rzetelnych informacji meteorologicznych wpływają na sporządzane komunikaty w oparciu

o które podejmuje się ważne decyzje jak np. związane z lotami samolotów.

Osoby pracujące w stacjach meteorologicznych często mają różne wykształcenie (minimum średnie) i po przeszkoleniu są obserwatorami meteorologicznymi. Określenie to wypiera nazwę zawodu technik meteorolog. Obecnie żadna szkoła w kraju nie kształci i nie nadaje takiego tytułu. Jednakże opisany tutaj zawód w rozumieniu wykonywanych zdań oraz wymagań i warunków pracy nadal funkcjonuje.

Obecnie coraz częściej w stacjach meteorologicznych instalowane są automatyczne całodobowe urządzenia synoptyczne, co w znacznym stopniu ogranicza rolę technika meteorologa. Nigdy jednak urządzenia te całkowicie nie zastąpią pracy człowieka.