Das Institut für Meteorologie und Klimaforschung (IMK) besteht aus vier Instituten. Davon werden zwei bereits seit mehr als drei Jahrzehnten gemeinsam vom ehemaligen Forschungszentrum Karlsruhe, dem heutigen KIT - Campus Nord und der ehemaligen Universität Karlsruhe, dem heutigen KIT - Campus Süd, betrieben. Im Mittelpunkt stehen atmosphärische Prozesse in der Troposphäre (IMKTRO) und atmosphärische Spurengase und Fernerkundung (IMKASF).

Das dritte Institut, die atmosphärische Aerosolforschung (IMKAAF) wird gemeinsam mit dem Institut für Umweltphysik der Universität Heidelberg betrieben. Hervorgegangen aus dem Fraunhofer Institut für Atmosphärische Umweltforschung mit einer über 60-jährigen Geschichte bildet das IMKIFU in Garmisch-Partenkirchen seit 2002 das vierte Institut des IMK am KIT - Campus Alpin in Garmisch-Partenkirchen.