葉篤正是氣象學家，中國現代氣象學主要奠基人之一、中國大氣物理學創始人、全球氣候變化研究的開拓者，其在大氣環流和長波動力學等領域頗有研究，曾開創青藏高原氣象學，創立大氣長波能量頻散理論，東亞大氣環流和季節突變理論以及大氣運動的適應尺度理論，還在全球變化科學開拓了新領域，具有深遠的影響。