Anders Ångströms stora internationella forskarinsats gällde solstrålningens spridning i atmosfärens partiklar och atmosfärens egen värmestrålning. Han var verksam i USA några år på 1910-talet och knöt då viktiga internationella kontakter.
Han var en oerhört produktiv skribent inom vitt skilda områden av meteorologin med drygt 150 publikationer bara under sin tid vid SMHI.
Anders Ångströms mest citerade vetenskapliga alster är förmodligen detta: Ångstrom, A., 1929. On the atmospheric transmission of sun radiation and on the dust in the air. Geografiska Annaler 2, 156–166. Det citeras än idag när någon skriver om aerosoler i atmosfären, turbiditet och våglängdsberoende spridning.
Han tog tidigt fram en linjär relation mellan solskenstid och globalstrålning som används än idag.
Men han var verksam över fler områden inom meteorologin. I en uppsats från 1935 myntade han begreppet teleconnection för att beskriva hur vädret/klimatet på en plats inte är isolerat från omvärlden utan påverkar eller påverkas av klimatet/vädret på avlägsna platser. Dessutom var han 100 år före sin tid med att utreda och propagera för sannolikhetsprognoser.
För en bredare publik i Sverige blev nog hans bok "Sveriges klimat", som han skrev i samarbete med Gösta H Liljequist och C C Wallén mest känd.
Anders Ångström var ordförande för Radiation Commissions (IUGG) 1930 till 1951 och för IMO under åren 1936 till 1946.
Anders Ångström tilldelades International Meteorological Organization (IMO) Prize 1962.
Hans far Knut Ångström, fysiker i Uppsala, konstruerade den så kallade Ångströms kompensationspyrheliometer för exakta mätningar av solens direkta strålning. Hans farfar Anders Ångström, också fysiker i Uppsala, utförde pionjärarbeten inom spektroskopin och det är denne Ångström som givit namn till Ångströmsenheten (10-10 m), ett längdmått som används än idag.