该实验室由河北省气象局与雄安创新研究院共同申报，已于2022年11月批准培育，经历培育期后，现通过评估考核正式成立，是雄安首个正式获批的部级重点开放实验室。
实验室聚焦雄安新区高速城市化过程对大气边界层结构和演变的影响，深入研究探索非均匀下垫面边界层结构和湍流特征及物质能量交换机制，以及高速城市化对天气气候与生态环境的影响。目前，已开展了大气边界层地空天一体化综合观测试验、城市风热环境数值模拟、近地层湍流通量非平稳特征研究、雄安新区城市规划对区域高温热环境影响的模拟研究等多项研究。
雄安新区气象局相关负责同志表示，实验室将充分利用雄安新区的地理位置和资源优势，与中国科学院、中国气象科学研究院等国内外顶尖科研机构开展深度合作，建设成为国内领先、国际一流的产、学、研、用一体化交流平台，将有力推动雄安新区在气象科学领域的创新发展，为区域气象预报和灾害防御提供科技支撑。
