数值预报研究部的主要职责是负责大气和海洋数值预报模式的引进、研发和提供数值预报产品，开展数值预报技术研究。
数值预报研究部具体职责包括负责我国近海及全球海洋的短期气象数值预报和研究工作；负责引进国内外先进的全球和区域大气、海洋数值模式；开展模式的改进、自主研发和业务化研究工作；开展关键大气、海洋数值模式技术研究；开展海洋环境及预报技术研究；承办中心领导交办的其它事宜。
原数值部数值预报（风场）组仍保留在该部并进入大气模式组。
数值预报研究部下设2个组：大气模式组和海洋模式组。