市区位于亚洲大陆暖温带多雨区南缘，属暖温带半湿润季风气候。其主要气候特点：季风明显，四季分明，气候温和，雨量较适中，光照较充足。市区的地理位置决定了它在气候方面的过渡性与变异性，因而降水年季变化大，旱涝灾害较频繁。霜冻、干热风、冰雹、大风及连阴雨等都时有发生。
一、光照
市区日光的年可照时数为4429.2小时(闰年为4440.2小时)，由于阴雨及云层遮蔽，全年实际日照数平均只有2234.6小时，仅占可照时数的50%。平均日照时数最多的月份是8月达236小时，最少的2月只有142.1小时。
市区太阳幅射总量比长江流域的芜湖、安庆分别多5.5千卡与4.6千卡，光能资源较为丰富，在全国范围内属光能较富带。市区在喜温作物的无效生长期内即11月至翌年3月，太阳幅射总量35.34千卡，几乎相当于6至8月中旬太阳幅射的总和。这部分太阳能是冬季使用塑料大棚进行蔬菜生产的天然资源。
阜阳市月平均日照、太阳幅射表
(1954—1985)

二、气温
市区33年(1953至1985年，下同)平均气温14.82度，冬季1月平均气温仅0.80度；夏季7月月平均气温达27.70度。全年旬平均气温以7月下旬28.60度为最高；1月中旬最低为0.70度，气温日差在一年中以春秋季为最大，春季4月、5月达10.70度，秋季10月为10.40度，5月与10月分别是冬小麦灌溉期和红芋薯块膨大期，对光和产物的积累有利。市区极端气温为41.40度，出现在1953年6月24日；极端最低气温零下20.40度，出现在1969年2月5日，市区平均初霜日在11月3日；平均终霜日在3月29日，平均无霜218天。最早初霜日出现在1971年10月21日；最晚终霜日出现在1962年4月18日。
三、降水
市区年平均降雨量为895.30毫米。一年内夏季降水最多，冬季最少，春秋季次之。夏季降水量占年降水量的50.6%，春季占22.7%，秋季占19.5%，冬季占7.8%。一年之中7月份降水量最多，达202.5毫米，12月份降水量最少，仅18.3毫米，市区降水量不仅多、月季分配不均，而且年际变化大，多水年1956年降水量高达1618.7毫米，比常年多八成，是最少年1953年440.8毫米的3.7倍。市区常年雨季自6月下旬至8月下旬止，由于降水年际变化大，各年雨季来临迟早及持续时间长短往往差别很大。因而市区历史上是一个旱涝频繁的地区。市区多年平均降水日数103.7天，1954年最多达124天，1978年最少仅76天。年内各月最长连续降水日数为12天，出现在1963年7月29日至8月9日，降水224.9毫米。历年各月最长连续无降水日数为63天，出现在1957年12月10至1958年2月20日。24小时降水量大于或等于50毫米的降水称为暴雨，市区暴雨平均每年有2.76次。暴雨出现次数最多的一年是1956年，达10次。市区平均降雪日数为11天，降雪平均初日在12月6日，平均终日在3月12日，最早降雪出现在1967年11月3日，最迟降雪出现在1955年4月18日。市区平均每年雷暴雨为31天，多集中在6月、7月和8月。
阜阳市累年平均月降水量及最大最小月降水量
1953年—1985年(单位：mm)

四、蒸发与湿度
市区年平均蒸发量为1632·9毫米，一年中6月蒸发量值最大为242.4毫米，1月蒸发量最小为54.8毫米。
市区平均相对湿度为73%，一年中以7、8两月相对湿度为最大，分别为80%与81%；1月、6月和12月相对湿度最小，均为69%。
市区累年各月平均蒸发量及相对湿度表
1953年～1985年

五、风
市区位于季风带，风向有明显的季节性变化，全年以偏东风为主。冬季盛行北至东北风；夏季盛行偏南风；春季以东南风居多；秋季多东和东北风。最大风速的常见风向最多为西北风，其次为西北偏北风。市区多年平均风速每秒2.7米。春季2至4月风速较大，秋季8至10月风速较小。全年大于和等于8级的大风日数平均为5.6天，以春季3至4月最多，有2天，秋季9至10月最少；仅0.4天。市区十分钟最大风速每秒24米(相当于9级风)，出现在1977年5月13日，风向为西北风。
阜阳市累年各月平均风速及≥8级大风日数
1953年—1985年