กรมอุตุนิยมวิทยาแห่งราชอาณาจักรไทย (อังกฤษ: Meteorological Department of Thailand) เป็นหน่วยงานของรัฐบาลไทย ระดับกรม สังกัดกระทรวงเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร ทำหน้าที่ในการพยากรณ์อากาศ รายงานปรากฏการณ์ธรรมชาติต่างๆ เช่น แผ่นดินไหว ความสูงของคลื่น รายงานพยากรณ์อากาศประจำวันและพยากรณ์อากาศในช่วงเวลาที่กำลังจะมาถึง รวมทั้งออกประกาศเตือนต่างๆ
เมื่อ พ.ศ. 2466 เริ่มมีการดำเนินงานใน "กรมทดน้ำ" กระทรวงเกษตราธิการ และต่อมาปลายปีได้จัดตั้ง เป็น "แผนกอุตุนิยมศาสตร์และสถิติ" กองรักษาน้ำ กรมทดน้ำ (ปัจจุบันคือ กรมชลประทาน) จนกระทั่งเมื่อวันที่ 6 สิงหาคม พ.ศ. 2479 จึงได้มีการจัดตั้งเป็นกองอุตุนิยมวิทยา สังกัดกรมอุทกศาสตร์ กองทัพเรือ และยกฐานะขึ้นเป็นกรมเมื่อวันที่ 23 มิถุนายน พ.ศ. 2485 ชื่อว่า "กรมอุตุนิยมวิทยา"
ต่อมาเมื่อวันที่ 29 สิงหาคม พ.ศ. 2505 จึงได้โอนมาสังกัดสำนักนายกรัฐมนตรี และโอนมาสังกัดกระทรวงคมนาคม เมื่อ 1 ตุลาคม พ.ศ. 2515 ในลำดับต่อมาได้มีการปฏิรูปกระทรวง ทบวง กรม ขึ้นใหม่ทำให้กรมอุตุนิยมวิทยา ได้โอนมาสังกัดกระทรวงเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร ตั้งแต่วันที่ 3 ตุลาคม พ.ศ. 2545 จนกระทั่งปัจจุบัน
หน้าที่จัดทำแผนที่อุตุนิยมวิทยา วิเคราะห์และพยากรณ์อากาศทั่วไป รวมทั้งดำเนินการเกี่ยวกับการพยากรณ์อากาศเพื่อการคมนาคมขนส่งทางบกทั่วประเทศ และการเดินเรือในอ่าวไทยและน่านน้ำใกล้เคียง ออกคำเตือนลักษณะอากาศร้ายที่จะมีผลกระทบต่อประชาชนโดยระบบพยากรณ์อากาศต่างๆที่ทันสมัยและเป็นสากล เผยแพร่และให้บริการการพยากรณ์อากาศและเตือนภัยธรรมชาติทางอุตุนิยมวิทยาอย่างรวดเร็วโดยระบบและเทคนิคที่ทันสมัย ติดตามและประเมินผลการพยากรณ์อากาศ และศึกษาค้นคว้าเทคนิคเพื่อปรับปรุงการพยากรณ์อากาศให้ทันสมัยตลอดเวลา ปฏิบัติงานร่วมกับหรือสนับสนุนการปฏิบัติงานของหน่วยงานอื่นที่เกี่ยวข้อง หรือที่ได้รับมอบหมาย
หน้าที่และความรับผิดชอบให้คำปรึกษา ศึกษา พัฒนา วางแผน ดำเนินการ และจัดทำคู่มือในการติดตั้งบำรุงรักษา และซ่อมแซมเครื่องมือและอุปกรณ์อุตุนิยมวิทยา ผลิตเครื่องมือและอุปกรณ์สำหรับใช้ในการตรวจอากาศที่ทันสมัยตามมาตรฐานสากล ศึกษา พัฒนา และจัดทำคู่มือเกี่ยวกับการกำหนดมาตรฐานเกี่ยวกับเครื่องมือและอุปกรณ์อุตุนิยมวิทยา ดำเนินการและให้บริการเกี่ยวกับการสอบเทียบและตรวจสอบเครื่องมือและอุปกรณ์ สำหรับใช้ในการตรวจอากาศให้ถูกต้องตามมาตรฐานและข้อกำหนดขององค์การ อุตุนิยมวิทยาโลก ปฏิบัติงานร่วมกับหรือสนับสนุนการปฏิบัติงานของหน่วยงานอื่นที่เกี่ยวข้อง หรือที่ได้รับมอบหมาย
สำนักเฝ้าระวังแผ่นดินไหว มีภารกิจในการเฝ้าระวังและติดตามแผ่นดินไหวและสึนามิทั้งภายในและต่างประเทศทั่วโลก รวมถึงความสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นจากการกระทำทั้งธรรมชาติและมนุษย์ ถือเป็นหน่วยงานหลักสำหรับการดูแลระบตรวจวัดแผ่นดินไหวของประเทศไทย มีสถานีติดตั้งทั่วประเทศและเชื่อมโยงสัญญาณความสั่นสะเทือนแบบเวลาจริงจากต่างประเทศนับร้อยสถานี เป็นสำนักงานตั้งขึ้นใหม่ตามโครงสร้างของกรมอุตุนิยมวิทยาเมื่อ กลางปี 2552 บุคลากรเป็นอัตรากำลังใหม่และเริ่มเข้ามาปฏิบัติงาน ตั้งแต่ปี 2553
