林芝气象事业诞生于1953年2月1日，发展之初，主要承担地面和高空探测业务，20世纪50年代前使用的地面观测仪器由西南军区气象处统一配发，多为进口，主要有美国产空盒气压表、周转温度计和日本立轴式风向计、电接风速计、直角曲管地表温等。
历经60多年的发展历程，目前林芝地区气象局已建成布局和功能较为完备的气象灾害大气综合监测站网，主要从事的基础气象业务包括地面气象观测、高空气象探测、农业气象观测、酸雨观测、GPS/MET高空水气遥感观测和新一代天气雷达观测等业务。全地区拥有4个国家有人地面
自动气象站、11个国家级无人
自动气象站（3个县级无人自动气象站）、1个国家高空气象站（CCOS探空站）、1个GPS/水汽监测站、1个国家农业气象观测站、1个多普勒天气雷达站、1个酸雨监测站、4个自动土壤水分观测站、2个闪电定位监测站、1个一级全辐射观测站，18个区域（乡镇）
自动气象站，5个雨量遥测站。建成了以卫星通信、地面公用数据通信网相结合的气象业务与政务信息网络，实现了区-地（6兆MHTP）、地-县（2兆SDH）气象专用宽带通信，建成了区－地-县天气预报视频会商系统，基本形成了以数值预报产品为基础、人机交互处理系统为平台、综合应用多种技术方法的天气预报业务流程；建成了1个FY-2卫星云图接收系统、4个PES卫星地球小站和4个CMACast卫星数据广播系统，1个气象数据卫星传输便携站。
改革开放以来，林芝地区气象局引进和自主开发研制了林芝地区中长期天气预报系统、短期气候预测预警系统、森林火险卫星监测系统、气象地质灾害监测预报警报服务系统等多种先进的预测预报服务技术。构成了天气预报、气候预测、人工影响天气、干旱监测与预报、山洪地质灾害监测与预报、雷电防御、农业气象与生态、气候资源开发利用等气象服务体系；气象服务领域涉及农牧业、林业、交通、运输、水利、环保、国土资源、旅游、航空、商业、建筑、农业保险等多个行业和部门。建成了以
自动气象站、电视、电子显示屏、农村大喇叭、手机短信、微信、微博、气象网站、气象信息员为主的气象预警信息发布系统。目前，全地区共有9个电子显示屏、1个农村大喇叭、5个乡镇气象信息服务站、6743个基层气象信息员，气象服务已基本覆盖了林芝国民经济建设和社会发展与国家安全各个领域。
