Дунайская гидрометеорологическая обсерватория (ГМО) была организована в сентябре 1960 г. на базе подразделений Гидрометслужбы Украины, существовавших к тому времени на советском участке Дуная: Гидрометеорологического бюро и метеостанции в г. Измаиле, Дунайской устьевой станции в г. Вилково, а также из специалистов Базовой гидрометстанции Краснознаменной Дунайской военной флотилии. Местом расположения её центрального офиса стал город Измаил.

Ныне Дунайская ГМО является бюджетной неприбыльной организацией, которая входит в сферу управления Государственной службы Украины по чрезвычайным ситуациям и непосредственно подчиняется Украинскому гидрометеорологическому центру (г. Киев). В рамках своих полномочий обсерватория принимает участие в реализации государственной политики в сфере гидрометеорологической деятельности.
За прошедшие годы Дунайская ГМО превратилась в крупное специализированное научно-производственное подразделение гидрометслужбы Украины, которое занимается изучением гидрометеорологического режима и состояния загрязнения природной среды устьевой области Дуная. При этом необходимо отметить, что в зону деятельности Дунайской ГМО входят: вторая по величине река Европы – Дунай, крупнейшие в Украине водоемы естественного происхождения – придунайские озера Ялпуг, Кугурлуй и др., а также северо-западная часть Чёрного моря. Ответственность обсерватории в области метеорологических прогнозов распространяется на весь бассейн Дуная (817 тыс. кв. км), а гидрологические прогнозы готовятся по всему судоходному участку Дуная – от Германии до устья рукава Быстрого.

В настоящее время сеть гидрометеорологического мониторинга Дунайской ГМО в устьевой области Дуная состоит из 16 стационарных гидрологических постов, которые ведут ежедневные наблюдения за уровнем, температурой, мутностью воды и ледовыми явлениями на придельтовом участке Дуная, в рукавах дельты, придунайских озёрах и устьевом взморье; 24 гидрометрических створов для измерений расходов воды и наносов на Дунае и водотоках системы Килийского рукава, метеорологических станций в Измаиле и Вилково, а также морской гидрометеорологической станции Усть-Дунайск.

Ежемесячный отбор проб воды и их последующий гидрохимический анализ производятся в 35 постоянных точках украинского участка Дуная и на всех придунайских озерах. Всего за год специалистами обсерватории выполняется около 13 тысяч анализов, результаты которых позволяют контролировать состояние загрязнения водных объектов. Кроме того, ведется ежедневный контроль за состоянием загрязнения атмосферного воздуха в Измаиле.

Одной из важнейших функций обсерватории является обеспечение оперативно-прогностической информацией местных органов власти, предприятий морехозяйственного комплекса, подразделений Госпогранслужбы Украины, предприятий жизнеобеспечения украинского Придунавья и других хозяйствующих субъектов региона.

Дунайская ГМО является активным участником общенациональных природоохранных проектов. Так, начиная с 2004 г., организация принимает участие в проекте восстановления глубоководного судового хода (ГСХ) «Дунай-Чёрное море» на украинском участке дельты Дуная. В его рамках специалистами ГМО было подготовлено гидрологическое обоснование проекта ГСХ и в течение последних 10 лет они участвуют в реализации Программы комплексного экологического мониторинга ГСХ, которая выполняется под руководством Украинского научно-исследовательского института экологических проблем (г. Харьков).

Важным направлением деятельности коллектива ГМО является участие в международных проектах, таких как «Развитие трансграничного сотрудничества в сфере интегрированного управления водными ресурсами в Еврорегионе Нижний Дунай» (2007-2009 гг.), проекты Европейской Комиссии «Развитие Черноморской научной сети» (2009-2011 гг.) и «Формирование потенциала для системы наблюдений и оценки Черноморского бассейна для поддержки устойчивого развития» (2009-2013 гг.).

Только за последние годы коллективом специалистов ГМО подготовлен целый ряд справочных материалов по гидрологии украинского участка Дуная для передачи в Дунайскую Комиссию (г. Будапешт).