气候系统与全球变化专业是我校重点学科之一，具有博士、硕士学位授予权。其前身气候学专业于1978年获准招收硕士研究生。在长期的教学、科研中形成了区域气候变化及其模拟、海-陆-气相互作用、气候资源评估利用、GIS气象应用等在国内气候学界具有鲜明特色的研究方向。该专业导师学术思想活跃，科研成果丰硕，1997年荣获“江苏省高校优秀学科梯队”称号，先后获得十多项省部级以上科研奖。目前该专业有硕士生导师9名，其中教授7名，共承担20余项各类科研项目，其中包括5项国家自然科学基金项目。
本专业学制3年，主要课程有气候动力学、高等大气动力学、地球物理流体力学、现代气象统计分析、高等大气环流、气候数值模拟、气候诊断与预测等。本专业培养的毕业生，可以在气象、环保、水文、海洋等部门以及相关科研院所、高等学校从事科研、教学、业务和管理工作。