พิพิธภัณฑ์การเรียนรู้อุตุนิยมวิทยา ก่อตั้งเพื่อเฉลิมพระเกียรติในโอกาสที่รัชกลที่ 9 ทรงเจริญพระชนมพรรษาครบ 5 รอบและพระราชพิธีรัชมังคลาภิเษก รวมถึงเพื่อเป็นแหล่งเผยแพร่และส่งเสริมความรู้ด้านอุตุนิยมวิทยา การจัดแสดงแบ่งเป็นห้องต่าง ๆ ดังนี้ ห้องที่ 1 โลกแห่งอุตุนิยมวิทยา แสดงเรื่องวิวัฒนาการความรู้อุตุนิยมวิทยา ห้องที่ 2 บ้านนักพยากรณ์ แสดงพรปรีชาสามารถด้านอุตุนิยมวิทยาของรัชกาลที่ 9 ห้องที่ 3 แผ่นดินและผืนน้ำ แสดงเรื่องราวเกี่ยวกับแผ่นดินไหว สึนามิ และภัยพิบัติต่าง ๆ ห้องที่ 4 ไขปริศนาแห่งท้องฟ้า แสดงเรื่องชั้นบรรยากาศ ห้องที่ 5 ส่วนผสมของสภาพอากาศ จัดแสดงเรื่องราวเกี่ยวกับอากาศ และห้องที่ 6 ปฏิบัติการของนักอุตุนิยมวิทยา จัดแสดงเกี่ยวกับการปฏิบัติงานด้านอุตุนิยมวิทยา