实验室依托中国气象局公共气象服务中心、中国华能集团有限公司、中国科学院大气物理研究所三家单位组建，并设有学术委员会。实验室成员涵盖了多个领域的专业人才，将围绕新型能源体系和新型电力系统建设，开展风能太阳能评估预报、能源电力气象灾害预警、人工智能应用、海上风电、新能源智慧运维等领域的科技攻关。

气象与能源密切相关，尤其是风能、太阳能、水能等可再生能源的开发布局和调度运行受天气气候条件影响较大。近年来，中国气象局公共气象服务中心成立中国气象局风能太阳能中心创新平台，牵头组建中国气象局能源气象重点创新团队，不断建设完善能源电力气象业务服务和科研人才体系，有力支撑保障了我国新能源科学规划布局、电力调度与运行、能源安全及保供。