本系與公部門、民間企業及學界持續有合作關係，除了研究工作上互相協助外，並漸漸拓展至支援教學師資、開設相關課程及學生實習等。透過合作備忘錄的簽署，雙方關係，並就部分議題及項目能有更明確的依循準則，以及更深入的合作。目前已與天氣風險管理開發股份有限公司、台灣整合防災工程技術顧問有限公司、雲灣資訊有限公司、多采科技有限公司、沃旭能源股份有限公司簽署合作備忘錄；在公部門部分，已與空軍氣象聯隊、陽明山國家公園管理處、交通部中央氣象局、國家災害防救科技中心簽署合作備忘錄；在學術界，則已與韓國慶北大學、日本琉球大學、美國聖荷西州立大學簽署合作備忘錄。 本系學生可透過參與合作計畫加深對課程內容的理解、拓展專業知識及技能，並因與合作單位有了接觸機會，亦會增加學生未來就業機會，在學表現優秀之學生可由師長或校友優先推薦至各相關單位任職。如：與氣象局的合作中，藉由實際觀測、整理氣象資料，可以讓學生瞭解儀器的觀測原理與操作方式，氣象局在徵求氣象站職務代理人員時，本系也會主動推薦有此經驗的學生應徵；與陽明山國家公園管理處的合作，除了為該單位處理及分析氣象資料外，並可讓本系服務學習課程「大氣測計學」選課學生在園區內架設儀器、訪談遊客及工作人員，瞭解服務對象的需求，讓學生瞭解氣象資訊及氣象知識如何應用；與民間氣象公司的合作中，會推薦有興趣從事氣象播報、氣象傳播、氣象預報相關工作的學生至該公司實習、就職，也聘請該公司人員（賈新興老師）教授「數位氣象傳播實務」，讓學生瞭解業界的工作內容及需求；與國家災害防救科技中心的合作，目前以共同建置大氣水文研究資料庫及防災資料庫為主，並推薦對防災議題有興趣的學生至該單位實習。