大气科学研究生主要学习的课程包括但不限于以下内容：

大气科学概论- 涵盖大气科学的基本理论和知识。

天气学- 研究大气中的天气现象和变化规律。

动力气象学- 探讨大气运动的基本原理和动力学过程。

大气物理学- 研究大气中的物理过程，如辐射传输、云雾形成等。

大气探测学- 学习如何观测和测量大气状态。

数值天气预报- 利用数学模型和计算机技术进行天气预报。

现代气候学基础- 研究气候系统的结构和长期变化。

卫星气象学- 利用卫星数据研究大气现象。

大气化学- 研究大气中的化学成分及其变化。

大气环境- 研究大气污染及其对人类和环境的影响。

大气探测- 学习使用各种设备和技术进行大气观测。

应用气象学- 将大气科学知识应用于实际问题的解决。

此外，学生还会接受科学思维与科学实验（包括野外实习和室内实验）方面的训练，并具备进行大气科学基础研究或应用研究，进行理论分析、数据处理和计算机应用的基本技能。