Однако, эта дата, являясь, безусловно, рубежной, тем не менее, не является днем рождения службы. Поскольку у этого института есть весьма богатая и насыщенная история, тесно и неразрывно связанная с историей государства российского
Еще в XVI в. русскими людьми было выполнено подробное географическое описание Московского государства от Баренцева до Черного и Каспийского морей, от Финского залива до Оби и Енисея. В том же столетии русскими летописцами в Русском хронографе было собрано много сведений об экстремальных природных явлениях за 15 веков нашей эры.

Позднее по указу Ивана IV они были включены в состав Лицевого летописного свода, иллюстрированного замечательными цветными миниатюрами. Равных им в мировой истории нет. В середине XVII в. по указу царя Алексея Михайловича были начаты ежедневные визуальные наблюдения за погодой, значительная часть которых дошла до нашего времени. Русские люди обследовали и описали громадные пространства Сибири и Дальнего Востока вплоть до Сахалина, Курил и Берингова пролива. Мир получил огромную массу сведений не только об очертаниях земель Сибири и Дальнего Востока, но и о метеорологических условиях в этих суровых районах, о гидрологическом и ледовом режимах сибирских рек, арктических морей, об особенностях климата различных регионов России и влиянии его на жизнь человека. В период царствования Петра I значительно расширились визуальные наблюдения за погодой, за состоянием льдов в Финском заливе, за наводнениями.

Культурные сдвиги, произошедшие в первой четверти XVIII в., подготовили почву для создания в России Академии наук, одним из направлений деятельности которой стало проведение с 1 декабря 1725 г. академиком Ф.X. Майером первых инструментальных метеорологических наблюдений. В это же время началось создание метеорологических наблюдательных сетей России, в том числе и в Сибири.
Значительный вклад в их развитие внесли наблюдатели-добровольцы. Большое внимание вопросам разработки путей организации гидрометеорологической сети, научных основ метеорологической науки и метеорологического приборостроения уделял выдающийся русский ученый М.В. Ломоносов.
В начале XIX в. появилось множество предложений по созданию службы регулярных гидрометеорологических наблюдений. Все эти наработки и явились основой проекта организации службы, за осуществление которого взялся талантливый ученый и организатор, академик Адольф Яковлевич Купфер. Его начинания поддержали такие выдающиеся полярные исследователи, как Ф. Литке, Ф. Врангель, М. Рейнеке, другие просвещенные деятели России, а также известные иностранные ученые — А. Гумбольдт и Д.Ф. Араго. Организация Россией системы метеорологических и магнитных наблюдений привлекла внимание крупных ученых-геофизиков всей Европы (А. Кетле — Бельгия, Я. Берцелиус — Швеция, К. Гаусс — Германия, Г. Дове — Пруссия, Д. Гершель — Британия, И. Нервандер — Финляндия, Х.Г. Д. Бейс-Баллот — Голландия, У. Леверье — Франция и др.).

Деятельность Нормальной обсерватории во главе с А.Я. Купфером привела к созданию на ее базе в 1849 г. Главной физической обсерватории (ГФО, ныне ГГО). С этого времени началось на планомерной основе создание регулярной сети метеорологических и магнитных наблюдений, печатание и распространение материалов наблюдений, создание метеорологического приборостроения и системы поверки приборов. При организации Нормальной обсерватории в Санкт-Петербурге было предусмотрено развитие метеорологических наблюдений и в некоторых других местах — Екатеринбурге, Барнауле, Нерчинске, Златоусте, Луганске, Богословске и Колывани. К 1837 г. дополнительно были учреждены физические обсерватории в Тифлисе и Гельсингфорсе (Финляндия), метеорологические сети в Курляндии (современная Латвия), Лифляндии (южная часть Эстонии и северная часть Латвии), в царстве Польском и на других территориях, входивших в то время в состав России.
Уже в 1850 г. в Эдинбурге А.Я. Купфер выступил с призывом к западным странам последовать примеру России. Он писал: «Если б эту систему приняли все государства образованного света, то от времени до времени могли бы собираться директора этих заведений всех стран для рассуждения о ходе наблюдений и об усовершенствованиях, которые могут быть выведены из их совокупных трудов».
Предложения России об основах международного метеорологического сотрудничества были реализованы на Венском метеорологическом конгрессе в 1873 г. созданием Международного метеорологического комитета при активном участии достойного преемника Купфера академика Генриха Ивановича Вильда.

С именем Г. И. Вильда связаны дальнейшее развитие гидрометеорологической службы России и совершенствование форм международного сотрудничества в области метеорологии. С его именем связаны также организация службы погоды, службы штормовых предупреждений, издание метеорологических бюллетеней, создание обобщающих трудов и справочных пособий по метеорологии, развитие метеорологического приборостроения. Развитию службы способствовало и то, что ГФО была переведена из Горного ведомства в ведение Академии наук.
В тот период набирал силу процесс создания ведомственных метеорологических сетей (станции Морского министерства, лесного департамента и департамента земледелия, дождемерная сеть Министерства путей сообщения, сеть Уральского, Харьковского и Одесского общества естествоиспытателей и др.). Образовались сеть Финляндского ученого общества (22 станции), сеть Лифляндского общеполезного и экономического общества (183 станции, включая дождемерные), сеть Варшавского общества поощрения промышленности и торговли (32 станции), западная (115 дождемерных пунктов) и восточная сеть. Особое место занимала приднепровская сеть, которой руководил профессор П.И. Броунов, и в которой с 1894 г. издавался ежемесячный обзор погоды с картами распределения температуры и осадков и с указанием состояния хлебов. И, наконец, самой значительной являлась юго-западная сеть, основанная профессором Новороссийского университета А.В. Клоссовским для подробного изучения климатических особенностей края. К началу 1890-х годов эта сеть насчитывала уже 943 станции.

Комиссия Академии наук, оценивая создавшуюся ситуацию, считала, что не следует стеснять деятельность ведомственных сетей, тем более что это приносило пользу. Тем не менее, имелись тревожные стремления, в частности Министерства земледелия, создать собственную независимую государственную сеть. В этих условиях вновь стал обсуждаться вопрос о единстве и централизации наблюдений.
В 1884 г. академик М.А. Рыкачев подготовил проект «Программы по организации метеорологических наблюдений», предусматривающей создание единой инструкции для всех станций любого подчинения, которые должны были производить наблюдения приборами, прошедшими поверку и сравнение с нормальными приборами ГФО. Этот замысел не сразу был поддержан и принят. Потребовалось время. Но он был в конце концов реализован самим автором, возглавлявшим ГФО с 1895 по 1913 г. С именем М.А. Рыкачева связаны унификация метеорологических сетей и дальнейшее развитие службы метеорологических наблюдений, службы прогнозов погоды, развитие климатических исследований. Именно им были заложены основы аэрологической службы, получившей развитие почти сорок лет спустя.
Крупный вклад в развитие метеорологических исследований второй половины XIX в. и начала XX в. внесли также такие известные геофизики, работавшие в ГФО, как Н.П. Адамов, А.И. Аскинази, А.И. Воейков, Б.Б. Голицын, С.Д. Грибоедов, Н.Н. Калитин, А.А. Каминский, В.В. Кузнецов, П.А. Молчанов, Б.П. Мультановский, В.Н. Оболенский, Н.В. Розе, С.И. Савинов, Е.И. Тихомиров, А.А. Фридман и др.

На развитие метеорологической науки и организацию гидрометеорологической службы России в разное время того периода оказали влияние и такие замечательные ученые и общественные и государственные деятели, как Ф.А. Бредихин, В.И. Вернадский, К.С. Веселовский, А.В. Головин, Н.Е. Жуковский, А.П. Карпинский, А.Н. Крылов, Ф.П. Литке, А.М. Ляпунов, Д.И. Менделеев, И.П. Павлов, В.А. Стеклов, С.А. Чаплыгин и др. Большинство из названных ученых были и остаются светочами российской и мировой науки.
В 1913 г. по представлению академика М.А. Рыкачева Государственным советом был подготовлен закон, касающийся Гидрометеослужбы, позволявший существенно увеличить ее финансирование и возможности. Законом предусматривалось создание 150 постоянных и 50 опорных новых станций. Реализация закона позволила существенно упрочить положение ГФО как центрального метеорологического учреждения России. Одновременно этим законом ГФО в хозяйственном отношении отделялась от Академии наук и входила в подчинение Министерства просвещения.
Начавшаяся после Октябрьской революции гражданская война и интервенция принесли огромный ущерб наблюдательной сети. Прекратили работу 1072 станции в европейской части России и 461 станция — в Сибири. В 1918 г. ГФО получала сводки лишь от 17 станций страны и ни одной сводки из-за границы. В то время ГФО, которую в разное время этого периода и первые годы после окончания гражданской войны возглавляли такие выдающиеся ученые, как академики В.И. Вернадский, А.П. Карпинский, А.Н. Крылов, профессора С.И. Савинов и А.А. Фридман, прилагала громадные усилия по возрождению гидрометеорологической службы.
Уже к 1920 г. обсерватория получала данные наблюдений с 356 станций, а к 1923 г. на территории России действовало уже 673 станции. Именно в это трудное время, еще до окончания гражданской войны,

21 июня 1921 г. Совет Народных Комиссаров РСФСР принял «Декрет об организации метеорологической службы РСФСР», подписанный В.И. Лениным.

В период 1921–1929 гг. шел процесс создания метеорологических бюро в союзных республиках, краях, областях. Они стали прообразом созданных затем территориальных УГМС и ЦГМС. По примеру РСФСР были основаны центральные геофизические учреждения в союзных республиках. Важную роль в становлении Гидрометеорологической службы страны сыграл Первый геофизический (Третий метеорологический) съезд, проходивший в Москве в мае 1925 г., уделивший вопросам организации единой службы значительное внимание. Все это планомерно подготовило почву для принятия ЦИК и Совнаркомом СССР 7 августа 1929 г. постановления о создании Единой гидрометеорологической службы СССР. Семидесятипятилетний юбилей этого события также приходится на 2004 г. Первым председателем комитета стал А.Ф. Вангенгейм (1929–1934 гг.).
9 февраля 1932 г. произошло слияние гидрометеорологических комитетов СССР и РСФСР. А 23 февраля 1933 г. ЦИК и СНК СССР приняли постановление об организации Центрального управления Единой гидрометеорологической службы СССР (ЦУЕГМС) при Народном комиссариате земледелия СССР.

Но уже 14 ноября 1936 г. ЦИК и СНК СССР приняли новое постановление об организации Главного управления Гидрометеорологической службы при Совете Народных Комиссаров СССР (ГУГМС при СНК СССР). К 1941 г. в состав Гидрометеослужбы страны входили республиканские и территориальные управления, пять крупных центральных научно-исследовательских институтов (ГГО, ЦИП, ГГИ, ЦАО, ГОИН), два высших учебных заведения (Московский и Харьковский гидрометеорологические институты), три техникума (в Москве, Владивостоке и Ростове-на-Дону), более 200 оперативных органов службы прогнозов погоды и водного режима.

Новый этап в развитии Гидрометеослужбы наступил в 1960-е годы одновременно с возвращением на пост начальника ГУГМС академика Е.К. Федорова, замечательного ученого и организатора. В то время в службу был передан еще ряд институтов. Так, из Академии наук были переданы ИПГ, ВГИ, ГКЦ, из Главсевморпути — ААНИИ с сетью полярных станций, дрейфующими станциями «Северный полюс» и полярными радиометеоцентрами, с антарктической экспедицией и др.

В Обнинске была практически на пустом месте создана мощная научно-экспериментальная база службы. Она включала такие институты, как ИЭМ (ныне НПО «Тайфун»), ВНИИГМИ-МЦД, ВНИИСХМ, Центральное конструкторское бюро. Был образован Западно-Сибирский НИГМИ в Новосибирске. Были укреплены действующие и создан ряд новых экспериментальных баз. Произошло расширение, укрепление сетей и оперативных органов на местах.
Нужно прямо сказать, что послевоенные годы, вплоть до 1990-х годов, были лучшими периодами развития и расцвета Гидрометеослужбы за всю историю ее существования. С развалом СССР целостность функционирования Единой гидрометеорологической службы страны была существенно нарушена.

. В настоящее время в составе Росгидромета работают 17 научно-исследовательских институтов, из них два имеют статус Государственного научного центра (Гидрометцентр России и ААНИИ)
В его состав входят также Главный центр информационных технологий и информационного обслуживания авиации, Главный вычислительный центр, Главный авиационный метеорологический центр, Российский государственный музей Арктики и Антарктики, Институт повышения квалификации руководящих работников и специалистов Росгидромета, три военизированных службы активных воздействий на метеорологические процессы.