L'Organisation météorologique mondiale (OMM) est l'institution spécialisée des Nations Unies qui fait autorité pour ce qui concerne l'état et le comportement de l'atmosphère terrestre, son interaction avec les océans, le climat et la répartition des ressources en eau qui en résultent. Bien que la Météorologie de l'espace déborde du champ d'action historique de l'OMM, plusieurs Etats-Membres ont demandé à l'OMM de mettre à profit son expérience opérationnelle pour pour faciliter l'établissement de services durables de Météorologie de l'espace. En effet, aucune organisation ne coordonne actuellement au niveau mondial la chaîne observation-prévision-alerte en Météorologie de l'espace.

En un premier temps, une équipe d'experts a été constituée. Elle rassemble aujourd'hui 40 experts venant de plus de 26 pays, et pays et plusieurs organisations internationales. Le 3 juin 2015, le 17ème Congrès météorologique mondial a approuvé les grandes lignes d'un Plan à 4 ans pour la Météorologie de l'espace. Ce plan vise en priorité à organiser l'observation opérationnelle, à mener des actions ciblées (échange de données, adoption de bonnes pratiques et standards, coordination pour les situations d'urgence, développement des capacités) et à mettre en place une réponse coordonnée aux besoins du secteur aéronautique et de la prévention des catastrophes. Pour cela, l'OMM entend collaborer avec les initiatives internationales existantes en ce domaine. Certains services météorologiques nationaux ont une activité opérationnelle en Météorologie de l'espace, les autres sont incités à établir des partenariats avec les unités compétentes de leur pays. L'organisation de l'atelier ESTERS « Météorologie : de l'atmosphère à l'espace » par l'Observatoire de Paris et Météo-France s'inscrit parfaitement dans cette démarche.