El 31 de març de 1921, el Consell Permanent de la Mancomunitat va aprovar el Decret que establia la creació del Servei Meteorològic de Catalunya, i Eduard Fontserè en va ser nomenat director. Des de l'any 1922, l'SMC va elaborar una previsió diària del temps que es donava a conèixer en els edificis públics i les centrals comarcals de la Mancomunitat. Des de l'any 1927, es va retransmetre la informació del temps a través de Radio Barcelona.
Durant els seus 17 anys d'existència, l'antic Servei va donar un impuls extraordinari a la meteorologia a Catalunya, i, amb alguns dels seus treballs, de gran valor científic, va adquirir un important prestigi internacional. Entre els seus treballs de ressò fora de casa nostra destaquen la participació en l'elaboració de l’Atles Internacional dels Núvols i dels Estats del Cel, la contribució a l'Any Polar Internacional (1932-33) amb la creació de dos observatoris d'alta muntanya a Sant Jeroni (Montserrat) i el Turó de l'Home (Montseny), i el disseny del pluviògraf Jardí. L'any 1939, però, l'SMC va ser suprimit i els seus arxius i dependències requisats.
Posteriorment, l'Estatut d'autonomia de 1979, recollint la llarga tradició meteorològica de Catalunya, va atribuir a la Generalitat, en el seu article 9.15, competència exclusiva sobre l'SMC sens perjudici del que disposa l'article 149.1.20 de la Constitució. Responent a aquest punt de l'Estatut, l'any 1996 el Consell Executiu de la Generalitat de Catalunya va crear el Servei de Meteorologia de Catalunya com a òrgan administratiu adscrit a la Direcció General de Qualitat Ambiental de l'aleshores Departament de Medi Ambient.
Els arxius de l'antic SMC van ser retornats a la Generalitat l'any 1983. Anys més tard, aquest fons, que conté dades meteorològiques, documents administratius, correspondència i abundant documentació gràfica, va ser catalogat i des de l'any 2003 es conserva i és a disposició del públic a la Cartoteca de l'Institut Cartogràfic de Catalunya.
L'aprovació de la Llei 15/2001, de 14 de novembre, de meteorologia, va suposar el restabliment del Servei Meteorològic de Catalunya com a entitat amb personalitat jurídica pròpia.
