地质公园位于内陆中纬地带，属温带大陆性气候。气候温凉为主，降水南多北少，旱涝雹灾频繁，具有夏凉冬冷，夏短冬长的大陆季风气候和高原气候特色。年均气温5.0～9.4℃之间，极端最高气温32.5℃，极端最低气温零下22.3℃。多年降水量260～660mm，1～3月份降水量占全年降水量的4.8%，4～6月份占30.5%，7～9月占55.2%，10～12月份占9.5%。年平均无霜期157天，年日照时数2300～2600小时，年蒸发量1265～1618mm，为年降水量的3～5倍。干旱主要发生在冬、春及夏初季节，对越冬作物生长、春播、春小麦拔节、灌浆需水及秋作物出苗影响最大，严重年份北部干旱山区人畜饮水困难。大暴雨主要发生在7～8月，南部较多，中北部次之，暴雨强度大、来势猛，常常造成山洪、泥石流迸发。