中央氣象局所轄的氣象站，負責包括氣壓、氣溫、風向、風速、濕度、雲、天氣現象、降水、日射、日照、能見度、蒸發量等氣象要素觀測、臭氧總量、雨水酸鹼度量測及紫外線指數等大氣物理觀測、地震測報、潮汐測報、天氣預報等項目。較少人知的是很多氣象站在日治時期即已設立，有些氣象站的歷史比中華民國還要久，一百多年來觀測記錄保存了臺灣的氣象資料。

臺灣的氣象觀測，可追溯到光緒9年（1883）清廷聘請杜伯克（W. Doderck）擔任香港首任天文司（台長）後，他積極向外擴展氣象事業，並獲得海關總稅務司赫德（Robert Hart）的協助，在中國沿海各地稅關及所屬燈台（燈塔）陸續裝設相關觀測設施及配備，展開氣象觀測，臺灣的基隆、淡水、安平、打狗四處稅關以及漁翁島（澎湖西嶼）、南岬（鵝鑾鼻）二座燈台從光緒11年（1885）起，持續進行了十餘年的氣候觀測與紀錄，此為臺灣氣象事業的開始。

日人據臺以後，原有的氣象觀測活動，除稅關、漁翁島燈台仍殘存部分氣象機具與紀錄外，幾乎全部廢止。由於臺灣及澎湖群島位於東南亞往來東北亞航路的交會處，在英國駐日公使的要求下，仍繼續發送臺灣、澎湖地區的氣象資訊（淡水稅關、漁翁島燈台）給香港氣象臺參考。

明治29年（1896）2月，臺灣總督府通信部長土居通豫到東京述職，為設立臺灣的測候所籌備事宜與日本中央氣象台交涉，3月，臺灣總督府發佈第97號敕令「臺灣總督府測候所官制」，臺灣測候所制度自此展開。同年4月7日通信部海事課長遠藤可一與奉令來臺的日本中央氣象台技手近藤久次郎勘查設站地點，根據近藤久次郎的調查成果，總督府在「民政局通信部海事課」下增設「氣象掛」，統理全臺氣象事業，主要工作除例行的氣象觀測、氣象報告及告示、天氣調查及預報、暴風警報、地震驗測、地磁氣驗測、空中電氣驗測外，還包括廢（置）及變更的調查、工事設計及監督、建築及修繕、用品製作、修繕、購買及供給、財產及物品調查等。

在近藤久次郎的規劃下，總督府預計設置臺北、臺中、臺南、恆春、澎湖島等五處測候所。測候所的選址係綜合考量農業、工業、衛生、航海等不同業務上的應用需求，將臺北、臺中、臺南、恆春四座測候所適距的由北向南排列，以進行全島的氣象觀測，並配合本島夏、秋兩季颱風路徑，設置澎湖測候所，使其能與臺中、臺南串連，觀測由香港向東北前進的颱風，或與臺南、恆春串連，觀測由馬尼拉東部向西北方前進的颱風。同年，全臺氣象站之首臺北測候所首先開始運作，負責總督府管轄區域內所有氣象調查、天氣預報與暴風警示，由近藤久次郎擔任所長，總督府於10月發佈訓令第124號「臺灣總督府測候所事務規程」。其後，臺中、臺南、恆春、澎湖島也逐步著手運作，先行借用既有房屋作為「假設（臨時）測候所」，並新建測候廳舍。臺灣東部地區因交通電信設施的限制，直到明治34年（1901）才設立「臺東測候所」。總計至明治38年（1905），全臺除了正式編制的6座測候所，還包括基隆港築港局在社寮島（和平島）設立的基隆城仔角觀測所、燈塔8處、廳或支廳19處、警察派出所28處、學校10處、郵局1處、自來水廠2處、農業試驗所3處，合計78處，各燈塔奉令必須兼任氣象觀測，項目包括氣溫、氣壓、雨量、風和雲等，其他機構係自願協助，僅觀測雨量、氣溫，全島氣象觀測網絡初步完成。

臺灣總督府為因應各地觀測任務需要，又陸續成立許多觀測站，包括明治43年（1910）花蓮港燈台測候站、昭和6年（1931）高雄海洋觀測所、昭和7年（1932）阿里山高山觀測所，昭和10年（1935）又增設臺北觀測所松山出張所、宜蘭測候所、彭佳嶼測候所、臺北觀測所大屯山出張所、竹子湖事務所等測候機構。

以明治43年（1910）設立的花蓮港燈台測候站為例，其興建係考慮花蓮港為臺灣東部地區最重要的交通樞紐，外海風浪變動速度較快，影響往來船隻作業，因此決定在此增設「花蓮港燈台測候站」，大正3年（1914）間，再因花蓮地區地震頻率極高，添設用於觀測地震的地震計，花東地區氣候與地震的觀測工作完成初步的整備工作。中日戰爭爆發後，臺灣作為日軍重要的軍事基地，為配合航空事業和支援軍方作戰，昭和15年（1940）至18年（1943）陸續增加紅頭嶼測候所、大武出張所、新港（成功）出張所、宜蘭（金六結）飛行場出張所、花蓮飛行場出張所、臺東飛行場出張所、臺南（永康）飛行場出張所、臺中（水湳）飛行場出張所、日月潭測候所、新南測候所（南沙群島）、淡水飛行場出張所、新高山（玉山）測候所、大屯山鞍部測候所、西沙島測候所等站，擴大所屬觀測調查項目範圍，含括航空、海洋、火山、地震、天文、天象、高層氣候…等，成為日本南方重要的氣象觀測基地。

官方氣象業務組織的改革方面，大正8年（1919）總督府官制改正，負責全島氣候業務的中央主管機關由「民政部通信局海事課」改為「民政部遞信局海事課」。大正13年（1924）再次改制，由「總督府官房內務局」主管。昭和9年（1934），臺北測候所改名「臺北觀測所」，昭和13 年（1938），「臺灣總督府氣象台官制」發佈，原臺北觀測所晉升為主管全臺氣象事業的「臺灣總督府氣象台」，總轄全臺氣象工作業務及計畫。

民國34年（1945）臺灣光復，「臺灣總督府氣象台」移交及改稱為「臺灣省氣象局」，當時所屬氣象機構計有氣象台3處，測候所23處，尚有與其他機關合設之燈台11處，雨量站214處。民國37年（1948）「臺灣省氣象局」再更名為「臺灣省氣象所」。測候所也歷經「氣象測站」、「氣象站」不同名稱的變革。初期增設基隆測候所、玉山測候所鹿林山觀測站和臺南測候所永康觀測站，民國49年（1960）為促進航海安全在澎湖設立東吉嶼測候所，板橋設立臺北高空氣象探測站，為配合農業發展設立嘉義測候所，為配合臺中港通航需要設立梧棲氣象測站，配合蘇澳建港需要設立蘇澳氣象測站，民國89年（2000）後有臺南氣象站改制為臺灣南區氣象中心，設立馬祖和金門2處氣象站。

中央氣象局於民國30年（1941）在重慶成立，直屬行政院，民國38年（1949）隨政府遷臺，47年（1958）將業務交由臺灣省氣象所辦理，60年（1971）7月恢復建制，改隸交通部，主管全國氣象業務。

創建初期的臨時測候所，臺北測候所是借用總督府民政局一隅，臺中測候所設在臺中縣廳內，臺南測候所借用天公埕街乙第52號官有家屋，澎湖島測候所設在媽公城辰門樓上。恆春測候所明治26年（1896）建站時，先借用福德廟作為辦公場所，在廟外安裝儀器作氣象觀測，明治34年（1901）接管郵便局宿舍，將其改為辦公廳舍，明治38年（1905）年12月25日新建廳舍落成才由郵局宿舍遷出，昭和20年（1945）4月9日下午廳舍儀器遭盟軍飛機轟炸損毀，搬遷到五里亭繼續作業，同年8月15日日本投降，又遷回原地觀測。

氣象站的位置也會變動，如基隆測候所最早借用基隆港務局二沙灣驗潮站舊址為觀測場所，並在海港大樓7樓借一間辦公室做為對外報導及資料供應處，後因基隆港務局擴建，民國59年（1970）遷到海港大樓7樓，因面積太小，民國60年（1971）觀測地遷到外木山，仍在海港大樓發無線電報電碼，又因臺電高壓線通過外木山觀測坪上空影響觀測，半年後跟港務局商借，將觀測坪建在6樓屋頂，觀測、電碼編報人員終能在同處辦公。

蘇澳氣象站有類似情況，基於港航業務及建港工程需要，民國68年（1979）基隆港務局蘇澳分局於蘇澳港區碼頭附近設立測候站，辦理地面氣象及波浪、潮汐等之觀測。中央氣象局為提供蘇澳港氣象預報服務，同年3月在蘇澳港行政大樓6樓設置宜蘭氣象測站蘇澳辦事處，服務項目除氣象通訊外，以供應天氣預報與颱風警報為主，服務對象僅限於蘇澳港分局。地面氣象測報工作則與蘇澳港工程處合作，由該處所屬港口測試站供應氣象資料與電報。民國70年（1981）7月1日成立蘇澳氣象測站，接收合併蘇澳港分局所屬測候站儀器、設備等，仍在港區碼頭原址辦理地面氣象觀測業務，行政與預報、通信部分仍在大樓辦公。港口觀測站與行政大樓相距約2公里，平時測報工作、通訊聯絡、業務管理等多有不便。民國73年（1984）6月在行政大樓6樓東南向陽台闢建觀測坪，民國74年（1985）1月將港區地面觀測業務遷移併入大樓同址辦公，蘇澳港之潮汐觀測交還港務局辦理。

氣象站位置的選定有其地點和地形上的特殊考量，彭佳嶼燈台測候所創立於明治42年（1909），氣象觀測業務由燈塔職員兼任，昭和11年（1936）為發展航空事業，協助內臺（日本內地與臺灣）航線的航空安全，在彭佳嶼設立高空氣球觀測站，臺灣總督府中央氣象台彭佳嶼測候所就此誕生。昭和10年（1935）4月21日發生新竹臺中州烈震（大地震），為求有一座完整的地震觀測所，設立臺灣總督府氣象台新竹觀測所。阿里山氣象站位在阿里山鄉萬歲山北側，日人設立阿里山高山觀測所係為觀測山地氣象變化以配合林業資源開發，另一目的和玉山氣象站相同，是為了太平洋戰爭之需求，當時高空觀測設備不足又耗費龐大，利用阿里山和玉山測站所得的資料與臺中、日月潭、臺南的資料合併分析，可得到高空剖面氣象資料，提供作戰飛機航行及天氣演變研判所需。玉山氣象站位在海拔3850公尺的玉山北峰，是臺灣最高的建築物，也是東北亞最高的氣象站。宜蘭測候所亦是基於軍事作戰對氣象情報之需求於昭和10年（1935）設立，假宜蘭無線電局（宜蘭市東港路電信局機房）開始臨時地面觀測，昭和11年（1936）3月12日辦公廳舍、風力塔、觀測坪興建完成才遷至現址。

臺灣光復後，臺澎海域發生多次海難，為加強臺灣海峽預報需求，於民國51年（1962）成立東吉島測候所，同年建站，此地為臺澎航運中點及國際航運主要航道，船隻來往頻繁，臺澎漁業航業與澎湖海域海上活動，皆以本站氣象資料為參考。

嘉義氣象站位在嘉義市郊北方海口寮，位處臺灣主要農業生產區的嘉南平原中心，其特殊任務即從事農業與氣象相關之試驗研究。

桃園市本無氣象站，桃園市升格直轄市後爭取設立氣象站為市民服務，遂於民國102年（2013）7月成立新屋氣象站，中央氣象局將成功氣象站的員額編制調派到新屋氣象站，成功氣象站改由臺東氣象站代管。民國103年（2014）1月，成功氣象站人員調回臺東氣象站，改為無人自動觀測氣象站，每週派人進行觀測設備的檢修與調整。

日治時期設立的氣象站仍有些建築保留至今，殊屬不易，以下逐一列舉。

為加強布建颱風測候網，位在颱風侵臺路徑最前線的蘭嶼於昭和15年（1940）成立「臺灣總督府氣象台紅頭嶼測候所」，大武與新港出張所同時成立。臺灣總督府氣象台派川賴二郎、田邊三郎及書記津崎等三人，於該年5月由新港漁港搭船前往紅頭嶼設站，預定地點為北方岬角燈塔附近，勘查結果因質疑風力觀測的客觀性，確定原預定觀測點不適合設站後返北陳報，約一個月後增派總督府建築師同行，再度前往候補地點的紅頭嶼中部山頭，經由當地駐在所的協辦，徵用十數名原住民服勤，在海拔約300公尺處整地，風力觀測建在山頂，至昭和16年（1941）完成創設工程。蘭嶼氣象站是風力塔與辦公室合一的建築，另有兩棟宿舍，除屋頂從木構瓦頂改成混擬土平頂外，大致結構仍為日治時期所建，此外尚有一棟屋頂倒塌的建築。

昭和15年（1940）設立的臺灣總督府氣象台新港出張所，後改為成功氣象站，位在成功市區東南隅海岸，日治時興建的辦公建築保留至今。原為風力塔及辦公室合一，風力塔設在屋頂上，後拆除屋頂風力塔改建於觀測坪，屋頂上還能找到風力塔舊有的位置痕跡。氣象站建築本為四披式的屋頂，因年代久遠腐朽拆除改建為平頂式屋頂。辦公室外牆和觀測坪儀器、圍欄漆成白色，前方有大片草坪，後方是員工宿舍，綠地白牆，和燈塔的顏色布置相仿。民國102年（2013）新屋氣象站設立，接收成功氣象站的人員編制，成功氣象站人員撤出，觀測設備繼續運作，由臺東氣象站兼管。連外道路路口不明顯，附近亦無住家，人跡罕至，空曠清幽。

彭佳嶼氣象站廳舍於昭和10年（1935）建造，為石砌牆壁粉抹水泥之平頂屋，因物資不濟，保養困難，以致年久失修，破爛不堪，民國71年（1982）大修，測候所主體完整保留，形成目前的規模。

阿里山氣象站以檜木建造，民國71年（1982）因東側風力塔腐爛嚴重，修理困難，乃在西側興建與東側同型大樓，而成現今之凹形外觀，為臺灣唯一僅存的木造測候所。

新竹測候所位在新竹公園內，舊名枕頭山的山腳，海拔31.5公尺，民國80年（1991）新竹氣象站因長期受到中廣新竹臺放送電波干擾，無法正常使用各種自動化觀測儀器，遷站到竹北。新竹測候所包含觀測坪、廳舍（含風力塔）等主體建築保留，與玻璃工藝博物館結合，成為玻璃創意文化園區展館之一。

日治時期風力塔仍留存的有大屯山出張所風力塔、日月潭測候所風力塔、淡水飛行場出張所風力塔、臺東測候所風力塔，臺東測候所辦公廳部分，自民國61年（1972）5月起分年將原日治時期所興建的木造房屋分批改建。

創立於昭和4年（1929）的臺灣總督府高雄海洋觀測所設在海拔29.1公尺的壽山稜線上，前身為建於同治5年（1866）的英國打狗領事館，是清朝外國人在臺灣建造的第一座領事館官邸。建坪193坪，二樓為大辦公室、預報室、值班休息室、三間眷舍，底層為氣壓室、地震室、庫房、廚房及並排十數間小房間。風速計架設於二樓屋頂，於哨船頭港口岸邊設有潮位觀測站。民國62年（1973）5月1日氣象站遷移到前鎮漁港新建辦公廳，原址改為高雄史蹟文物館。

最具特色的是明治31年（1898）落成的臺南測候所，為圓形建物與寬煙囪塔樓兩種構造組成。底下的圓形建物，直徑約15公尺，圓形建物上方煙囪塔樓狀的中央圓塔風力計直徑約3公尺，高約6.5公尺。圓形建物以該風力計為中軸，其餘部分上鋪屋瓦，屋面鋼條組成的十八根大樑由中央圓塔內環牆之磚疊上緣呈放射狀架設，故稱「十八角樓」。除東西向走道外區分為六室，該建物連同上方俗稱「胡椒管」的中央圓塔風力計共高11.6公尺。測候所初建時斜屋頂採用黑瓦，經過數度整修，結構無大幅度改變，原來的灰泥塗裝外觀改成紅磚磚面，瓦片改為鬼瓦，附壁柱下緣變成石造基座，柱腳及外環牆亦以石材連接，呈現類圓形的十八邊形，基座下方外飾洗石子。民國78年（1989）因建物與設備老舊，部分氣象觀察業務移轉至附近的新建鐵塔，民國87年（1998）觀測業務完全結束，臺南市政府指定為市定古蹟；因其建物為19世紀末少見的大型建物，且同期測候所均已拆除重建，在大幅整修後，民國92年（2003）被指定為國定古蹟。

還有四座氣象雷達站：

 參考資料：

張崑振（2014）。全台唯一地震觀測所：新竹氣象站。竹塹文獻雜誌第57期：34-53。

台灣氣象建築史料調查研究（民92）。財團法人成大研究發展基金會、成功大學建築系。

中央氣象局－局屬氣象站分布圖https://www.cwb.gov.tw/V7/eservice/docs/overview/organ/stations/index.htm