1964年后接收极轨卫星的自动图像传送信号。1964年1月1日，天文台用摄氏报告气温，与华氏同用两年，至1966年1月1日不再使用华氏。1973年，天文台首台电脑系统启用，在两年后的1975年，天文台使用世界气象组织的全球电信系统交换气象资料，包括香港至东京（1969年）、香港至曼谷（1970年）及香港至北京（1975年）。1980年，天文台设置第一套铯原子钟报时系统，为香港提供准确的报时讯号。天文台亦在1984年建立位于赤鱲角的自动气象站，以及在1985年建立沙田的自动气象站及位于京士柏的辐射测量室。