两年后的1965年8月9日，隶属于马来西亚交通部的马来西亚气象局正式成立，马来西亚和新加坡的气象业务亦同时分离。马来西亚成立后，马来西亚的气象观测得到了进一步发展。1967年，马来西亚气象局研究与培训处成立。1968年4月1日，马来西亚气象局位于八打灵再也的总部大楼建成。1968年，气象局卫星气象处和电子数据处理处成立。1969年7月1日，气象局从马来西亚民航局手中接管了沙巴和砂拉越州的气象部门。随后的1970年代，马来西亚气象局相继成立了水文气象处、农业气象处、海洋气象处、气象仪器部、环境研究处，海洋