Hiện tại, mạng lưới trạm khí tượng thủy văn quốc gia có 202 trạm bề mặt, trong đó có 29 trạm quan trắc khí tượng nông nghiệp, 14 trạm quan trắc bức xạ mặt trời và 167 trạm quan trắc tự động; 782 điểm đo mưa tự động; 404 trạm thủy văn; 27 trạm hải văn; 10 trạm ra đa thời tiết, 6 trạm thám không vô tuyến, 8 trạm đo gió trên cao, 3 trạm ôzôn bức xạ cực tím; 1 trạm giám sát khí hậu toàn cầu, 88 điểm quan trắc môi trường không khí và nước, 91 điểm đo mặn; 18 trạm định vị sét. Mạng lưới trạm tài nguyên môi trường biển hiện có 4 trạm ra đa biển.
 
Hệ thống trạm chưa dự báo hết sự ảnh hưởng và tác động của phát triển kinh tế-xã hội, tốc độ đô thị hóa, quy hoạch phát triển thủy điện… dẫn đến bị động khi quá trình phát triển kinh tế-xã hội, đô thị hóa nhanh tại một số địa phương làm cho ảnh hưởng lớn đến tầm quan sát và chất lượng của số liệu quan trắc tại một số trạm.
 
Mạng lưới chưa được xây dựng với vai trò là nòng cốt, chưa có sự phối hợp chặt chẽ giữa các lĩnh vực và chưa triệt để. Công nghệ quan trắc còn lạc hậu, thiếu đồng bộ. Cùng một nội dung nhưng quy trình quan trắc và xử lý thông tin chưa thống nhất.
 
Vì vậy, việc lập quy hoạch mạng lưới trạm khí tượng thủy văn quốc gia thời kỳ 2021-2030, tầm nhìn đến 2050 mang tính cấp bách, là yêu cầu thực tiễn và nhằm đảm bảo pháp lý, đồng thời đáp ứng công tác điều tra cơ bản, dự báo, cảnh báo, phòng, chống thiên tai, đảm bảo quốc phòng, an ninh quốc gia và ứng phó với biến đổi khí hậu.
 
Quy hoạch sẽ là cơ sở khoa học và thực tiễn nhằm thúc đẩy hoạt động khí tượng thủy văn phát triển, hướng đến mục tiêu phát triển mạng lưới trạm khí tượng thủy văn quốc gia theo hướng đồng bộ, hiện đại, phục vụ hiệu quả cho phát triển kinh tế - xã hội bền vững của đất nước.
 
Giai đoạn 2021-2025, mạng lưới trạm khí tượng thủy văn quốc gia sẽ được xây dựng đảm bảo tính hiện đại, tự động, có mật độ ngang bằng với các nước phát triển trong khu vực Đông Nam Á; nâng cấp, hiện đại hóa hệ thống các trạm điều tra cơ bản; ưu tiên phát triển mới trạm quan trắc khí tượng thủy văn tại các vùng có nguy cao cao xảy ra các loại hình thiên tai nguy hiểm còn trống số liệu, vùng chịu tác động mạnh do biến đổi khí hậu và nước biển dâng; hiện đại hóa hệ thống kiểm định, hiệu chuẩn và phân tích thí nghiệm; hoàn thiện hệ thống hạ tầng thông tin và cơ sở dữ liệu hiện đại.
 
Giai đoạn 2026-2030 mạng lưới này sẽ ngang bằng với các nước phát triển trong khu vực châu Á, tăng dày mật độ trạm tự động, trong đó ưu tiên cho các vùng biển, đảo, quần đảo, vùng trời. Tầm nhìn đến 2050, mạng lưới trạm đảm bảo tính hiện đại, đồng bộ có mật độ ngang bằng các nước phát triển trên thế giới.
 
Theo một số chuyên gia thuộc Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Quốc phòng, Trung tâm Khoa học công nghệ khí tượng thủy văn... thực tế vẫn còn nhiều vấn đề cần phải làm rõ về khái niệm mạng lưới trạm khí tượng thủy văn quốc gia, độ dày trạm ở các vùng cụ thể, lựa chọn các vị trí lắp đặt và xây dựng trạm; xem xét khả năng lồng ghép các mạng lưới khác vào mạng lưới trạm khí tượng thủy văn quốc gia đảm bảo hoạt động bình thường của mạng lưới hiện có.

Một số lưu ý khác như điều chỉnh các mục tiêu để đảm bảo tính khả thi, hoặc huy động thêm từ nguồn vốn xã hội hóa; tham khảo kinh nghiệm quốc tế về phương pháp xây dựng cũng như số liệu đã có sẵn, những công nghệ tiên tiến, thiết bị đơn giản như Hàn Quốc, Nhật Bản đã sử dụng...