До 1906 года площадка находилась при реальном училище, на улице Большой (Советской), 81; психрометрическая будка была установлена на обширном дворе училища. Наблюдателю предписывалось 3 раза в сутки проводить наблюдения за давлением, температурой и влажностью воздуха, осадками, направлением и скоростью ветра, атмосферными явлениями. В июле 1906 года большая часть города Сызрань сгорела, не пощадил огонь и метеостанцию. Но, несмотря на это, наблюдения на ней не прекращались.

С 1910 по 1960 год станция не раз меняла свое место положение. С января 1961 года метеоплощадка была перенесена на 6,5 км в северо-западную часть города, где и находится в настоящее время; площадка со всех сторон окружена одноэтажной жилой зоной и дачами.

На протяжении десятков лет, на сызранской метеостанции работали семьями.

С ноября 1975 года по март 1986 в состав ГМС Сызрань входила группа механизированной обработки гидрометеорологической информации, которая выполняла перфорацию материалов с 32 станций Приволжского УГМС.

С октября 1978 года в составе метеостанции Сызрань открыта группа по мониторингу загрязнения атмосферного воздуха; ежедневно на 4-х ПНЗ 4 раза в сутки проводятся систематические наблюдения за содержанием вредных примесей в атмосферном воздухе.

С января 2003 года начальником М-2 Сызрань становится Людмила Васильевна Карсунцева. В состав метеостанции Сызрань входят два подразделения: отдел метеонаблюдений и группа по мониторингу загрязнения атмосферы. Подразделения были расположены в разных районах города на расстоянии более 15 километров друг от друга, причем группа метеонаблюдений ютилась в ветхом здании. Только в 2017 году состоялось торжественное открытие нового лабораторно-производственного корпуса.