ФГБУ "Обь-Иртышское УГМС" включает в себя следующие подразделения:

1. Гидрометеорологический центр (ГМЦ)

• Отдел метеорологии
• Отдел метеопрогнозов
• Отдел агрометеорологии
• Отдел агрометпрогнозов
• Отдел климата
• Отдел гидрологии и Водного кадастра (ВК)
• Отдел гидропрогнозов
• Отдел фонда данных и научно-технической информации (ОФД и НТИ)

2. Отдел государственной наблюдательной сети (ОГНС)

3. Наблюдательные центры, станции и посты:

• Аэрологическая станция Омск (АЭ Омск)
• Авиаметеорологические центры (АМЦ) Омск, Тюмень-Рощино
• Авиаметеорологические станции гражданской авиации (АМСГ) Калачинск, Тара, Тобольск
• Объединенные гидрометстанции (ОГМС) Омск, Тара, Тобольск
• метеорологические станции, метеорологические посты, гидрологические станции, гидрологические посты, агрометеорологические посты

4. Центр по мониторингу загрязнения окружающей среды

• Лаборатория по мониторингу загрязнения атмосферы (ЛМЗА)
• Лаборатория по мониторингу загрязнения поверхностных вод суши (ЛМЗПВ)
• Лаборатория физико-химических методов анализа
• Отдел прогнозирования загрязнения атмосферы и радиационного мониторинга
• Информационно-аналитический отдел
• Группа КИП
• Пункты наблюдений за загрязнением атмосферного воздуха (ПНЗ)

5. Служба автоматизированных систем передачи данных (АСПД)

6. Служба средств измерений (ССИ)

7. Группа по ведению специализированного гидрометобеспечения (СГМО)

8. Административный аппарат

    Филиалы:

9. «Тюменский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды» (сокращённое наименование – «Тюменский ЦГМС»)

10.  «Ханты-Мансийский центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды» (сокращённое наименование – «Ханты-Мансийский ЦГМС»)

11. «Ямало-Ненецкий центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды» (сокращённое наименование – «Ямало-Ненецкий ЦГМС»)