大冶气象站成立于1971年11月，位于大冶市大冶大道84号（30°06′N，114°58′E），现观测场海拔高度39.7米。最初名为大冶县气象站，隶属于大冶县人武部领导，1973年1月—1974年1月由县人武部转属县农林局领导，1974年7月更名为大冶县气象局，保留气象站，实行局站合一；1982年1月大冶县气象局实行上级气象部门和县人民政府双重领导、以上级气象部门为主的管理体制。1984年8月，根据省局党组81号文，县气象局改称为气象站，属县直一级单位（科局级）；1986年7月，根据黄石市气象局18号文，恢复大冶县气象局，保留气象站，实行局站合一。

1991年因周边拖车厂建设原因，观测场向东移动了约20米，并相应抬高。1995年1月，大冶撤县建市，大冶县气象局更名为大冶市气象局。2006年7月1日，大冶国家一般气象站改为大冶国家气象观测二级站，2009年1月1日更名为大冶国家一般气象站。根据鄂气发〔2010〕73号文批复大冶国家气象观测站新建项目立项。2011年12月31日20时大冶国家气象观测站搬迁至金湖街办栖儒村（30°04′N，114°53′E），观测站现有土地21亩，综合观测业务初步建成。