Начало метеорологических наблюдений в окружной станице Усть-Медведицкой (г.Серафимович) относится к 1 января 1847 года.
С 1 января 1891 года регулярные метеорологические наблюдения в Усть-Медведицкой проводились при окружном казачьем училище учителями физики и математики.
В период 1914-1920 гг. практически вся гидрометеорологическая сеть прекратила свою деятельность. Декретом В.И.Ленина 21 июня 1921 года было положено начало современной гидрометеорологической службе нашей страны.
В годы Великой Отечественной войны, в период очень сильных бомбардировок города Серафимович, метеорологическая площадка и здание метеостанции были разрушены, поэтому в июле 1942 года станция была эвакуирована в станицу Арчединскую Михайловского района
После разгрома немцев под Сталинградом метеорологическая станция вернулась из эвакуации в город Серафимович и в конце 1943 года станция стала именоваться гидрометеорологической станцией.
До 1994 года метеорологические наблюдения осуществлялись на авиаметеорологической станции (АМСГ) Серафимович, расположенной на территории аэропорта г. Серафимович, а гидрологические наблюдения проводились на гидрологической станции Серафимович. В сентябре 1994 года, с закрытием АМСГ Серафимович, метеорологическая площадка была перенесена на гидрологическую станцию Серафимович.
В настоящее время метеорологические наблюдения на гидрологической станции Серафимович, как и на других метеорологических станциях проводятся с помощью автоматического метеорологического комплекса (АМК) с передачей текущей метеорологической информации в центр сбора и обработки данных.
Гидрологические наблюдения на гидрологической станции Серафимович осуществляются на 13-ти гидрологических постах Донского бассейна Волгоградской области на реках Хопёр, Ольховка, Кумылга, Бузулук, Дон, Арчеда, Терса, Кардаил, Медведица. Наблюдения проводятся за уровнем и расходом воды, за температурой, химическим составом, ледовыми явлениями, взвешенными наносами, за испарением с водной и земной поверхности. В 2015 году, после модернизации гидрологических постов на реках Дон, Медведица, Хопер, Терса, Бузулук установлено пять автоматических гидрологических комплексов (СГК), которые осуществляют измерения уровней воды в режиме реального времени.
Очень мало сведений имеется о начальниках станции Серафимович, которые работали в 30-40-х годах. До 1974 года на станции Серафимович начальники менялись довольно часто.
С августа 1974 года и по настоящее время гидрологическую станцию Серафимович возглавляет Дьяконова (Бугаевская) Людмила Владимировна, окончившая в 1974 году Одесский гидрометеорологический институт. Также 46 лет (с апреля 1974 года), после окончания Ростовского гидрометеорологического техникума, на станции работает гидролог Дьяконов Александр Александрович.
