天气现象视频智能观测仪主要由视频采集器、控制处理器、辅助设备三部分组成。

台站现用的视频采集器由一个鱼眼摄像机和两个普通摄像机组成，并将获取的视频资料交由控制处理器。鱼眼摄像机拍摄天空方向，对总云量、云状进行拍摄识别，两个普通摄像机对着地面和水平方向拍摄，用于地面凝结现象、结冰、积雪、雪深的判识。

控制处理器主要有数据处理和存储单元、通信模块组成。控制管理软件为嵌入式识别软件，定时获取视频采集器采集到的视频和图片并完成观测识别处理、数据质量控制和记录存储等，同时实现数据发送、接收以及通信方式转换。

辅助设备包括立柱、支架、安装底座和机箱等，以及观测识别所必须的标志物。标志物主要包括量雪尺、结冰电线架、小型结冰皿。