新疆塔克拉玛干沙漠气象国家野外科学观测研究站是目前世界上唯一深入流动沙漠腹地200km以上的大气科学综合观测试验站，该站始建于1996年，1999年1月1日正式纳入为中国气象局国家基本气象站，2002年建立中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所塔中大气环境观测试验站，2008年纳入中国气象局国家基准气象站，2018年入选中国气象局首批野外科学试验基地，2020年入选国家级野外科学试验站，被正式命名为新疆塔克拉玛干沙漠气象国家野外科学观测研究站。

       新疆塔克拉玛干沙漠气象国家野外科学观测研究站围绕国家战略需求和重大科技问题，瞄准沙漠气象学科前沿，长期开展沙漠天气与气候，沙漠陆气相互作用、沙漠大气物理与大气环境，沙漠探测技术与应用等方面的研究工作，致力于将其打造成具有国际影响力的开放式野外环境测试共享平台。该站旨在研究塔克拉玛干沙漠及周边区域灾害性天气的演变规律和发生机理，构建沙漠灾害性天气监测、预报指标与预警系统；探究沙漠边界层对区域环流和局地天气过程的影响机制，提供边界层与陆面过程特征参数及参数化方案，改进陆面过程模式，提高数值预报模式模拟能力；探究沙漠沙尘气溶胶及污染物排放、传输、沉降机理，确定沙尘排放过程的关键参数和影响因子；推动沙漠气象特种监测仪器研制与集成应用，丰富沙漠气象试验方法，实现综合性探测技术的应用推广及示范。

       目前该站共有人员29人（在职人员24人、聘用人2人、研究生3人），其中正研高工（研究员）8人、副研高工9人、工程师7人、助工及其他5人。固定研究人员21人，流动研究人员8人。共承担各类基金课题60余项，总经费近6000万元；发表学术论文258篇，其中SCI/SCIE 40余篇，相关成果发表在Bulletin of the American Meteorological Society，Science Bulletin，Journal of Geophysical Research，Atmospheric Chemistry and Physics等国际知名学术期刊，引起学术界广泛关注，极大提升了该站的国际学术影响力。获得国家发明专利的全自动高精度沙尘收集器荣膺2018年世界气象组织第七届“维拉•维萨拉教授博士仪器和观测方法开发和实施奖”。世界气象组织评委会认为该仪器有助于“支持发展中国家仪器和观测方法的能力发展及WMO综合全球观测系统的建设”。