主題制定
2008年世界氣象日主題宣傳畫每年的“世界氣象日”，世界氣象組織執行委員會都要選定一個主題進行宣傳，以提高世界各地的公衆對自己密切相關的氣象問題的重要性的認識。每一個主題都集中反映了人類關注的與氣象有關的問題。主題的選擇主要圍繞氣象工作的內容、主要科研項目以及世界各國普遍關注的問題。
2009年世界氣象日的主題爲“天氣、氣候和我們呼吸的空氣”，旨在呼籲人們關注氣候變化和空氣質量。聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)2007年發佈的第四份氣候變化評估報告認定，人類活動大量排放溫室氣體是造成全球氣候變化的主因。IPCC還預計，隨着氣候變化加劇，洪水、乾旱和其他天氣和氣候極端事件發生的頻率和強度將會增加。此外，天氣、氣候和空氣質量還與人類健康密切相關。空氣中的顆粒物和相關污染物會危害人體的呼吸系統和心臟，導致人們患上哮喘、心臟病、肺癌等疾病。
早在上世紀50年代，世界氣象組織就率先協調大氣成分的觀測和分析。透過利用地面實地觀測站、遙感站、氣球探空儀、飛機和衛星組成的`全球網絡，專業人員可定時採集有關溫室氣體、氣溶膠和臭氧資訊以及傳統的氣象和水文參數。掌握這些資訊有助於人們對氣象問題的研究，進而做到對災害進行早期預警，提前防範，以最大限度地減輕災害所造成的影響。世界氣象組織祕書長雅羅在2009年世界氣象日的致辭中強調，由於90%的自然災害與天氣、氣候和水害直接相關，因此，加強氣象工作，防災減災，有利於聯合國千年發展目標的實現。
歷年主題
世界氣象日1961年氣象
1962年氣象對農業和糧食生產的貢獻
1963年 交通和氣象(特別是氣象應用於航空)
1964年氣象—經濟發展的一個因素
1965年 國際氣象合作
1966年世界天氣監測網
1967年 天氣和水
1968年 氣象與農業
1969年氣象服務的經濟效益
1970年氣象教育和訓練
1971年 氣象與人類環境
1972年氣象與人類環境
1973年 國際氣象合作100年
1974年氣象與旅遊
1975年氣象與電訊
1976年 天氣與糧食
1977年 天氣與水
1978年未來氣象與研究
1979年氣象與能源
1980年 人與氣候變遷
1981年世界天氣監測網
1982年 空間氣象觀測
1983年氣象觀測員
1984年氣象增加糧食生產
1985年氣象與公衆安全
1986年 氣候變遷，乾旱和沙漠化
1987年氣象與國際合作的典範
1988年氣象與宣傳媒介
1989年氣象爲航空服務
1990年氣象和水文部門爲減少自然災害服務
1991年 地球大氣
1992年 天氣和氣候爲穩定發展服務
1993年氣象與技術轉讓
1994年 觀測天氣與氣候
1995年 公衆與天氣服務
1996年 氣象與體育服務
1997年 天氣與城市水問題
1998年 天氣、海洋與人類活動
1999年 天氣、氣候與健康
2000年氣象服務五十年
2001年 天氣、氣候和水的志願者
2002年 降低對天氣和氣候極端事件的脆弱性
2003年 關注我們未來的氣候
2004年 資訊時代的天氣、氣候和水
2005年 天氣、氣候、水和可持續發展
2006年 預防和減輕自然災害
2007年 極地氣象：認識全球影響
2008年 觀測我們的星球，共創更美好的未來 (OBSERVING OUR PLANET FOR A
2010年世界氣象日宣傳主題BETTER FUTURE)
2009年 天氣、氣候和我們呼吸的空氣(Weather,climate and the air we breathe)
2010年世界氣象組織——致力於人類安全和福祉的六十年
2011年 人與氣候2011年 人與氣候
2012年 天氣、氣候和水爲未來增添動力
2013年 監視天氣，保護生命和財產
2014年 天氣和氣候：青年人的參與
1.隆重紀念“3·23”世界氣象日!
2.2010年世界氣象日主題——致力於人類安全和福祉的六十年。
3.極地氣象變化與全球氣候變化密切相關!
4.加強極地氣象研究，促進對極地生態系統的保護!
5.從可持續發展戰略高度認識氣候變化的重要性!
6.加強對氣候和氣候變化的研究，更好地應對人類面臨的各種挑戰!
7.加快氣象現代化建設，增強氣象防災減災能力!
8.加強防災預警體系建設，增強災害性天氣預警預報能力。
9.提倡簡樸的生活文化，與大自然和諧相處!
10.準確預報天氣與氣候變化，爲可持續發展保駕護航!
11.加強氣候生態資源監測評估與綜合利用!
12.減緩、遏止氣候變化，保護藍天白雲綠水青山!
13.爲了我們的子孫後代，善待人類賴以生存的地球!
14.《聯合國氣候變化框架公約》1994年3月21日正式宣佈生效，中國是該公約的“締約國”!
15.聯合國氣候變化框架公約的京都議定書，於2005年2月16日正式生效!