本发明公开了一种基于多级网格地图的天气预报数据加工方法，包括，将电子地图进行一级网格划分，将所述电子地图划分成区域均匀的一级网格；基于站点经纬度信息，在所述电子地图上标记站点位置；对电子地图中站点分布密集区域进行二级网格划分；在电子地图中整合所述一级网格和二级网格，形成具有所述一级网格和二级网格的多级网格地图；根据所述多级网格地图的空间分辨率，采用插值方法或机器学习建模法计算所述多级网格地图的气象要素预报数据；根据所述气象要素预报数据，从多级网格地图获取站点预报数据。本发明根据所述气象要素预报，采用最近点方法从细分网格获取站点预报避免密集站点预报结果重合问题、加快密集站点预报制作速度和节省存储资源。