葉篤正說：“其后我國地球物理學的發展歷程證明，這一決策是非常正確的。在‘三化’方針的指導下，地球物理研究所科學水平大大提高，學科領域迅速擴展。我所在的氣象研究室很快發展了大氣動力學、高原氣象學、衛星氣象學、云霧物理學、人工影響天氣、邊界層大氣物理、激光、微波大氣探測等多個領域。”
 
    1997年在紀念趙九章院士誕辰90周年座談會上，時任中國科學院副院長的陳宜瑜院士說：“趙九章提倡數理化、新技術化、工程化的方向很有遠見，至今對我們科研工作仍有指導意義。趙先生對交叉學科非常重視，倡導相關學科的綜合研究，這也是中國科學院發揮多學科綜合優勢的重要問題。”
 
    中國科學院院士、中國科學院空間科學與應用研究中心劉振興研究員，從1957年開始一直在趙九章先生的指導下進行科研工作，目睹了趙九章開創我國空間物理學科的歷程。我國空間物理地面觀測的發展是從1957年第一次國際地球物理年開始的。在這期間，劉振興說，趙九章和陳宗器先生一起建立了一批先進的空間物理的地面觀測設備和地面觀測站，如上海和北京的地磁臺等，上述這些設備的建立，為我國空間物理地面觀測奠定了好的基礎。
 
    磁暴是空間電磁現象的一個綜合過程，磁暴及相關擾動現象是空間物理的研究重點之一。1959年，趙九章雖已年過半百，仍然親自組織一個研究集體——磁暴組來開拓新的學科領域。巢紀平院士回憶到，當時國際上認為，在地球周圍被捕獲的大量帶電粒子所形成的電流環，可在地面上產生磁暴。但帶電粒子是如何進入捕獲區的，捕獲區能否打開使粒子自由進出，這在當時是一個未解決的重要問題。于是，趙九章帶領大家研究解決這個問題的途徑。在調研大量文獻的過程中，他以普通一兵的姿態一起和年輕人看文獻、推導公式。他一旦學到一個新概念，總打電話叫室里的同志到辦公室或家里，他家的小黑板也成了討論和學習的重要工具。趙九章不顧自己有病的身體經常討論到深夜，有時他的心絞痛復發，就從口袋里拿出幾粒藥片應付。他有嚴重的失眠癥，一般安眠藥已經對他不大起作用，就這樣年過半百又有病的趙九章和二十多歲的年輕人一起忘我工作。通過辛勤的工作，在短短一年內，完成了“磁暴期間史篤姆捕獲區的變化”一文，所獲得的結果得到國際同行的好評。
 
    趙九章高瞻遠矚，在國際上磁層物理和太陽風研究剛起步時，他就提出磁暴組的主要研究方向是磁暴分析和理論研究、地球輻射帶研究等。劉振興院士說：“現在看起來，當時趙先生提出的這個研究重點，仍是當前國際上磁層物理研究的重要前沿領域。”趙九章通過磁暴組的工作，培養了一批至今仍活躍在我國地球空間科學研究領域的學科帶頭人。我國在太陽風能量傳輸到磁層的過程、日地關系和地磁分析等方面取得的可喜成果，正在逐步實現趙九章生前的愿望。
 
    承擔中國現代氣象科學奠基重任
 
    “他是一位氣象學大師，在我國是他首先把數學、物理學引入氣象領域，他是我國現代氣象學奠基人之一；是他首先在我國開展海浪學研究。”中國科學院空間科學與應用研究中心原書記、趙九章先生秘書吳智誠研究員說。
 
    趙九章1933年畢業于清華大學物理系，1938年獲得德國柏林大學博士學位后立即回到祖國在清華大學和西南聯合大學當教授，并兼任清華大學航空研究所高空氣象臺臺長。后經竺可楨教授推薦，主持中央研究院氣象研究所工作，承擔起繼竺可楨后為中國現代氣象科學奠基的重任。1944年出任氣象研究所代理所長，后繼任為所長。對他出任所長，1945年4月5日，我國氣象事業創始人竺可楨是這樣評價的：“九章到所十月（自去年5月來），對于所行政大事改進……研究指導有方，且物理為氣象之基本訓練，日后進步非從物理著手不行，故趙代所長主持，將來希望自無限量”。
 
    “現在，每當我在電視上看到海浪預報節目時，很自然地就想起趙先生領導我們搞海浪預報研究的情景，想起他總是忙碌工作的情景，想起他在青島海浪臺和戰士、學生們同吃同住的高興情景，這些至今我們還記憶猶新。”中國科學院空間科學與應用研究中心楊俊文研究員說。
 
    新中國剛成立不久，趙九章就提出中國是個海岸線很長的國家，對海洋的研究是十分重要的，并從需要和可能出發選定海浪觀測研究為突破口。趙九章在1952年就組建成立了海浪組并開展工作，開辟了我國海洋研究的一個新領域。趙九章花了很大精力親自講授海浪和流體動力學等課程，培訓科技人員；領導建立實驗室，開展海浪觀測儀和波譜儀研制；積極籌劃在青島地區一個小島上合作建立了海浪觀測臺，進行海底和海面的波浪觀測等。到1958年，已獲得八個方面的科研成果，為日后的海洋環境預報打下了一定基礎。此后他又毫無保留地把技術和觀測分析系統移交給有關部門，為我國海浪預報研究作出了開創性、奠基性的重要貢獻。1956年，趙九章出任國務院《十二年科學規劃》委員會氣象組組長、海洋組組長。
 
    趙九章十分重視氣象學的現代化建設，20世紀50年代初他就指出，為進一步揭露天氣變化的本質，必須廣泛積累天氣和氣候的觀測事實，利用現代科學的成就，進行分析研究，通過各個有關科學之間的相互滲透，促進氣象科學的發展。50年代初，計算機的問世為天氣預報從定性向定量化的發展創造了條件，他注意到這一發展方向后，在國內沒有計算機的條件下，支持鼓勵從國外回來的顧震潮應用手算的圖解法解微分方程，并做出了24小時和48小時的天氣形勢預報，從而逐漸使我國的數值天氣預報發育成長起來。在20世紀30年代中期以前，我國氣象學基本上屬于地理學范疇，描述性工作占絕大多數。我國真正把數學和物理學引入到氣象學，以動力氣象學理念解決氣象學問題的第一篇文章是趙九章的“信風帶主流間的熱力學”。