По состоянию на сентябрь 2016 года действуют соглашения о межведомственном сотрудничестве Росгидромета с правительствами 77 субъектов Российской Федерации.
Соглашения определяют основные направления сотрудничества между Росгидрометом и Правительствами субъектов Российской Федерации по вопросам, требующим согласованных действий и совместных решений в рамках выполнения работ в области гидрометеорологии и смежных с ней областях, осуществления государственного мониторинга состояния и загрязнения окружающей среды в соответствии с законодательством Российской Федерации, отнесенным к предметам совместного ведения Российской Федерации и субъектов Российской Федерации.
Основными видами работ регионального назначения является производство и предоставление специализированной метеорологической, гидрологической, агрометеорологической, климатической информации, а также информации об опасных гидрометеорологических явлениях, состоянии и загрязнении окружающей среды.
Активное взаимодействие с органами власти субъектов Российской Федерации осуществляется по вопросам выделения земельных участков для объектов Росгидромета, планируемых к строительству в рамках различных государственных программ.
Развивается межведомственное сотрудничество Росгидромета с другими федеральными органами исполнительной власти (Россвязь, Росреестр и др.) в рамках Соглашений по различным направлениям взаимодействия. В Федеральных округах и субъектах Российской Федерации такое сотрудничество осуществляется между территориальными органами и учреждениями Росгидромета с территориальными органами и учреждениями других федеральных органов исполнительной власти и органов власти субъектов Российской Федерации.