所长、党总支书记

主持沙漠所全面工作。对新疆气象局负责，负责向上级的工作汇报。负责沙漠所的自身创新建设；主持制定和领导实施沙漠所科研发展规划及改革方案；具体负责沙漠所改革（创新研究院建设）、干部队伍建设、组织机构、数值预报业务、专业气象服务。联系区域数值预报研究室。

专职副书记刘红霞：协助所长分管党建、业务服务（数值预报除外）、纪检监察、精神文明、行政后勤、维护稳定、安全生产。联系办公室、气象灾害防御研究室。

副所长、第二党支部书记

协助所长分管科技管理、外事、宣传、决策咨询、生态文明建设、气象科普等工作，联系中亚天气气候研究室、树木年轮气候研究室。

副所长、第一党支部书记

协助所长分管计划财务、科技支撑平台、改善科研条件专项、对口援疆、工会、团支部等工作。联系财务科、沙漠边界层气象研究室。

总工

协助所领导负责沙漠所科技创新发展重大规划、重点项目等领域的技术管理工作，以及推进沙漠所改革相关规章制度的完善。