Метеорология в Казанском университете прошла большой путь - почти два столетия. В начале пути при физическом кабинете были организованы метеорологические наблюдения, обработка и анализ которых позволили Ф.Броннеру и Э.Кнорру сделать первые научные сообщения о климате Казани в первой половине ХIХ столетия. Профессора университета создавали метеорологические станции по всей обширной территории Казанского учебного округа. Благодаря этому были изучены и описаны метеорологические и климатические условия ряда губерний России, созданы предпосылки для создания Гидрометслужбы страны. В Казанском университете плодотворно трудились многие известные ученые внесшие большой вклад в астрономию, географию, геофизику и метеорологию.  И если в ХIХ веке главное внимание уделялось накоплению метеорологических данных, то в ХХ веке были предприняты успешные шаги по их обобщению и научному анализу.

В ХХ столетии в связи с образованием кафедры геофизики (ныне метеорологии, климатологии и экологии атмосферы) возможности исследователей резко возросли – началась подготовка собственных метеорологических кадров, расширилось научное поле деятельности. Основой для этого послужил научно-технический прогресс – новые методы наблюдений и измерений, обработки и анализа данных, позволили получать информацию о состоянии атмосферы и смежных сфер со всего земного шара. Поэтому исследования на кафедре, как циркуляции атмосферы, так и климата стали крупномасштабными, а в последнее время и глобальными.

Cохраняет свою роль и Метеорологическая обсерватория: здесь хранится архив метеорологических наблюдений с 1828 г., который используется сотрудниками и студентами для подготовки научных работ, здесь же проходят метеорологическую практику в летний период студентами младших курсов. Ежегодно проводятся десятки экскурсий со школьниками Казани, которые получают представление о погоде, метеорологических приборах и методике наблюдений.