يستهدف برنامج عمليات الغلاف الجوي تحسين معرفتنا للنظم الدينامية والتوازن الإشعاعي (أي تفاعل الإشعاع مع السُحب ومع سطح الأرض والطريقة التي يؤثر بها بخار الماء في المناخ)، وتكوُّن السُحب والغطاء السحابي، والتهطل، والنتح، والتبخر، ودورة الماء، والديناميات الجوية على النطاق الصغير والمتوسط والكلي، والتفاعلات بين البحار والغلاف الجوي، ودور الغلاف الجوي الاستوائي؛
El programa de procesos atmosféricos está destinado a mejorar los conocimientos de los sistemas dinámicos, el equilibrio de las radiaciones (la interacción de la radiación con las nubes y la superficie de la Tierra y el modo en que el vapor de agua afecta al clima), la formación de nubes y la cubierta de nubes, las precipitaciones, la transpiración y evaporación, el ciclo hidrológico, la dinámica atmosférica a microescala, mesoescala y macroescala, las interacciones entre el océano y la atmósfera y el papel de la atmósfera ecuatorial;