明治11（1878）年、槇村正直京都府知事は明石博高府観光課長らから気象観測の必要性についての説明を受け、観測所の設置を決定し、必要な気象器械をヨーロッパに発注しました。
明治13（1880）年1月に京都御苑内に庁舎を竣工し、10月15日には「観象台」として気象観測を開始しました。
明治14（1881）年3月1日からは各種の気象報告の門前掲示を開始するようになり、また、同年3月21日には「京都府測候所」と改称されました。
明治25（1892）年9月1日、京都地方の天気予報を毎日発表するようになり、構内に予報信号標とよばれるものを掲げるようになりました。
大正2（1913）年4月に庁舎を現在地に移転することを府会で決定、12月1日より新庁舎で観測を開始しました。
昭和14（1939）年11月に国営移管され、「京都測候所」に改称されました。
昭和32（1957）年、京都測候所は「京都地方気象台」に昇格し、運輸省の外局となりました。
