大氣科學系（所）創設之目的為配合當前國家經濟建設需求，培養大氣科學專門人才，以從事大氣科學研究或氣象服務事業。本系（所）教學不僅著重氣象理論和數理學科，並兼顧應用科學領域，分為三大發展主軸：

• 劇烈天氣：劇烈天氣領域針對短時間、綜觀至中小型天氣現象研究，例如：颱風、龍捲風、中尺度對流、鋒面、極端降雨等。除了傳統天氣診斷分析外，也持續積極的與國內外相關單位合作，協助執行氣象觀測實驗。例如利用數值模式針對陽明山地區進行彩虹與定量降雪等實驗性預報等研究。
• 氣候變遷：氣候領域研究重點為時間尺度較長(兩周以上)、空間尺度較大(數千公里以上)之大氣現象，通常也牽涉到與其他系統(如：陸地、海洋、生態、人類活動) 間的交互作用。探討的領域包含各區域之氣候特徵(溫度、濕度、雨量等氣象參數或天氣現象之統計特徵)、各種大氣低頻振盪的特性與其影響、產生的物理機制、氣候模式的建置與評估、季節預報、氣候模擬與未來推估等。隨著全球暖化加劇，各地氣候特徵可能會產生改變，氣候變遷探討未來可能的氣候特徵及造成改變的機制。尤其是極端事件發生的強度與頻率，因其對社會、經濟具有較大衝擊，是氣候變遷研究關心的重點。
• 氣象應用發展：氣象應用領域相當廣泛，包含防災應用、氣象產業、氣象傳播、大數據分析、氣候風險評估等。在劇烈天氣、氣候變遷的研究基礎下，結合本系原有的學界第1張「從事氣象預報業務許可證」、氣象傳播播報、科學傳播影片製作實務，進行將氣象專業知識，轉化落實至產業發展與一般生活中，擴大氣象資訊的有效應用。近年發展基於機器學習技術的天氣診斷系統，與國家災害防救科技中心合作，將其應用在實際防救災作業。近年也利用雷達遙測資料與數值模式模擬輸出，發展針對梅雨季極端降雨事件的台北都會區預警系統。

大學部課程中共同必修課程28-32學分，專業必修課程58-60學分，以及60學分左右之選修課程。選修科目方面和教師專長配合，開授如大氣量測實作與資料分析、天氣分析與預報學、氣象傳播學等具有特色課程供學生選修。其中氣象傳播學強調實務應用，經常邀請氣象主播擔任課堂講師，課程內容生動活潑，頗受學生好評，目前已有多位在學學生擔任電視實習氣象主播，表現極為優異。另外，為了讓學生能適性發展，也規劃跨院系學程，讓學生具有多元專長，以增加就業機會。

大氣科學系（所）目前有專任教師8名（教授3名、副教授3名、助理教授2名），分擔多數大氣專業課程教學以及學生輔導工作。多數專任教師除一般教學之外，也積極參與學術研究，主持國科會、氣象局、教育部等研究計畫或教學改進計畫，以提升研究和教學競爭力。本系另有兼任教師數名，分別來自臺灣大學、中央氣象局、國家災害防救科技中心以及民間氣象公司之學者專家，擔任特殊課程教學工作。

本系與臺灣大學大氣科學系及中央大學大氣科學系之課程結構相似，充分涵蓋大氣科學必備之核心知識。同時更強調大氣觀測之實作經驗，擁有華岡測候站及華林氣象站供學生實習，更積極參與國內外密集觀測實驗，以實作強化學習動機與學用合一。

課程融入大量程式設計與氣象資料分析，配合社會發展趨勢開設多門資訊相關課程並應用到氣象資料處理及分析上，包含機器學習之大氣科學應用、大氣科學資訊系統設計與開發、氣象開放資料應用實作等，提升學生對程式語言的熟悉度及處理巨量數據的能力，畢業後除了繼續深造外也具有跨界至資訊業的潛力。 與他校最大差異在擁有應用氣象學群，邀請相關業師開設多門應用性課程，以社會需求為導向，結合氣象協助不同領域競爭力的提升，將氣象資訊效能最大化，連帶形成產業、研究良性循環、相互提升，課程包含氣象傳播學、數位氣象傳播實務、天氣分析與預報學、離岸風電、防災科技與實務等。未來可與氣象產業聯盟合作，進行產學合作。