Mamlaka ya Hali ya Hewa inafanya na kuhamasisha kufanya tafiti zinazohusiana na mabadiliko ya hali ya hewa na athari zake kijamii na kiuchumi. Tafiti nyingine ni zile zinazotathmini na kuboresha shughuli za Mamlaka na sayansi au mifumo inayotumika katika utabiri. Tafiti hizi zimejikita katika masuala ya hali ya hewa, klimatolojia, hali ya hewa-kilimo, na nyanja nyingine zinazohusiana na hali ya hewa kwa lengo la kuendeleza sayansi ya hali ya hewa na matumizi yake katika sekta mbali mbali za kiuchumi na kijamii.

Matokeo ya tafiti hizi yanachapishwa katika majarida mbalimbali ikiwa ni pamoja na Jarida la Utafiti la Mamlaka, na Jarida la Klimatolojia la Tathmini ya Hali ya Hewa Tanzania linalotolewa kila mwaka. Tafiti nyingine zinazofanywa na wataalam wa Mamlaka zinachapishwa katika majarida ya kitaifa na kimataifa.

Jarida la Utafiti la Mamlaka linatoa nafasi kwa wanasayansi kuchapisha matokeo ya tafiti zao. Jarida la Klimatolojia la Tathmini ya Hali ya Hewa Tanzania linachambua kwa kina zaidi kuelezea hali ya hewa iliyojitokeza katika mwaka husika na athari zake hususan unyeshaji wa mvua, hali ya joto, na matukio hali mbaya ya hewa, mifumo ya hali ya hewa iliyosababisha hali hiyo, na athari zilizotokea kiuchumi na kijamii.