Eine unabdingbare Voraussetzung für die bisherige Klimaforschung und für die zukünftige Global-Change-Forschung, wie auch für die ebenfalls hochkomplexe Klimafolgenforschung ist die Bereitstellung von Hochleistungsrechnern und Rechnerexpertisen für die Modellanwender.
Mit der Gründung des DKRZ 1987 wurde eine Service-Einrichtung geschaffen, die sich zu einem Expertenzentrum entwickelt und den internationalen Ruf der deutschen Klimaforschung mit begründet hat. Finanziert wird das DKRZ durch die Gesellschafter FHH, GKSS und das Alfred-Wegener-Institut sowie durch eine fortlaufende erhebliche Projektförderung des Bundes.
In den ersten acht Jahren seines Bestehens konnte das DKRZ wesentlich dazu beitragen, daß das vom Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie koordinierte Klimaforschungsprogramm der Bundesregierung erfolgreich durchgeführt wurde. Im Rahmen des nationalen, später auch des europäischen Klimaforschungsprogramms wurde eine Vielzahl numerischer Modelle einzelner Klimasubsysteme entwickelt und auf ein breites Spektrum von Problemen angewandt.
Das DKRZ dient heute auch als Rechenzentrum vieler europäischer Forschungsaktivitäten. Anfang 1994 wurde das DKRZ mit drei weiteren Zentren - dem Hadley Climate Research Centre in Bracknell, England, und den Klimazentren Meteo France, Toulouse, und Centre Laplace, Paris - zu einem Verbund zusammengeführt. Das DKRZ koordiniert dieses Rechenzentrumsnetz für die Klimaforschung in Europa.
Realitätsnahe Klima- und Umweltsimulationen in Modellen stellen höchste Anforderungen an die Computerkapazität. Mit den seit Ende 1994/Anfang 1995 zur Verfügung stehenden Multiprozessor-Vektorrechnern, die die Rechenleistung auf das knapp 10-fache im Vergleich zu der bisherigen Rechnerleistung gesteigert haben, bietet das DKRZ Ressourcen auch für die aufwendigen numerischen Modelle für besonders rechen- oder datenintensive Aufgaben der Klima- und Global-Change-Forschung an.
Mit einem Stellenplan von zur Zeit 51 Mitarbeitern ist das DKRZ im Vergleich zu anderen Rechenzentren vergleichbarer Kapazität personell stark konzentriert. Das DKRZ ist in fünf Abteilungen gegliedert; jeweils zwei sind für den Betrieb der Rechner-Systemsoftware und Operating, Rechnerverbund und Datenfernverarbeitung - und für die Betreuung der Nutzer-Anwendungssoftware, Modellbetreuung - zuständig, die fünfte dient der Verwaltung.
Durch die Einbeziehung der Fragen des Globalen Wandels einschließlich der Klimafolgenforschung in das Aufgabenspektrum des DKRZ wird sich der Nutzerkreis stark erweitern. Um diesen wachsenden Anforderungen und dem steigenden Rechenzeitbedarf europäischer Forschungspartner im Rahmen des European Climate Computer Network zu genügen, muß die Rechnerleistung des DKRZ im nächsten Jahrzehnt um mindestens zwei Größenordnungen gesteigert werden. Technisch ist dies durch die in Entwicklung befindlichen neuen massiv-parallelen Rechnerarchitekturen erreichbar. Im Zuge der Entwicklung des DKRZ zu einem Expertenzentrum ist es wünschenswert, für die neue Generation von Parallelrechnern und deren optimale Auslegung für die Nutzer eine Gruppe „Wissenschaftliches Rechnen“ einzurichten. Ein Expertenzentrum dieser Qualität und Ausstattung ist ein Kernstück der zukünftigen Klima- und Umweltforschung. Die Wirklichkeitsnähe ihrer Modelle ist das Kriterium für tragfähige Prognosen über mögliche Klimaänderungen und eine grundlegende Voraussetzung für die Erforschung der Wechselwirkungen mit den ökonomischen, sozialen sowie politischen Lebensbedingungen.