本区属北亚热带湿润季风气候，特点是季风显著,四季分明，气候温和，雨量适中，光照充足，无霜期长，梅雨显著,夏雨集中。
一、气温
（一）平均气温
全区多年平均气温为15.7—15.9℃。从地域分布看，巢湖沿岸气温明显偏高，中庙多年平均达16.℃。从季节分部看：
春季候平均气温10—22℃。年均日期为3月26日至5月20日，历56天，其间冷暖空气进退不定，乍暖还寒，时雨时睛，天气变化无常。
夏季候平均气温高于22℃。年均日期为5月21日至9月20日，历123天。其前期梅雨显著,雨量集中，降水强度大，多大到暴雨，易发生洪涝灾害。
秋季候平均气温20—10℃。年均日期为9月21日至11月25日，历66天。其间大气层受高压控制，结构比较稳定，天高气爽，碧空万里。
冬季候平均气温低于10℃。年均日期为11月26日至翌年3月25日，历120天。频受北方干冷空气影响，气候干燥寒冷，气温较低，雨雪天少，偏北风占优势。
从月度分布看，1月气温最低，为2.4—2.7℃；7月气温最高，为28.4—28.7℃。各地年较差为25.7—26.1℃。
逐月平均气候及年较差表

（二）极值气温
本区各地年均气温变幅在2℃左右。以巢湖市为例，最高年17.2℃（1961年），最低年15.3℃（1972），相差1.9℃。历年最高气温平均为37—38℃。极端最高气温在39℃以上，以庐江县（1959年8月23日）为最高，达41.3℃。
各地平均最高气温与极端最高气温表

最低气温多年平均值在-7.6—-8.4℃之间，极端最低值为-15.7℃（1969年2月6日，无为县）。
（三）霜期
初霜日在11月5—15日，终霜日在3月12—23日。多年平均无霜期为232—247天，但年际变化较大。
各地初、终霜日期及无霜期

二、降水
（一）降水量多年平均在1000—1158毫米之间。地域分布为北少南多；年际变化上，极值比达1∶4左右；在年内分配上，7月最多，12月最少，主要集中在适宜农作物生长的4—10月。
各地年降水量极值表

各地多年逐月平均降水量表

（二）降水日数
多年平均降水日数为123.5日，但年际变化较大，最多153日（庐江县1970年），最少88日（含山县1978年）。在一年中，以春季最多（38—45日），冬季最少（25—27日）；夏季降水虽多，但降水强度大、降水日数反比春季稍少，秋季略多于冬季。在降水总雨日中，小到中雨占90％，大雨占6—8％，暴雨2—3％，大暴雨和特大暴雨一般不到1％。
（三）梅雨
每年六七月间，本区常出现一段较长的阴雨天，湿度大、日照少、风力小、降水多而频。此时正值江南梅子黄熟季节，俗称“梅雨”。
区内平均入梅期为6月16日，出梅为7月12日，梅雨期平均为27天，降水量280毫米。最早为5月30日（1971年），最迟为7月30日（1954年）。最长57天（1954年），共发生四场大暴雨，降水900毫米；最短10天（1961年），个别年分如1958、1977、1978年“空梅”。
（四）降雪与积雪
本区降雪初日一般在12月中旬，终日在3月上旬，降雪日数为12天。年际变化很大，1968、1969、1976三年均在11月上旬见雪；终雪最迟可拖到4月中旬，遂有“清明断雪、谷雨断霜”之说，最大积雪常在15—18厘米之间。
各地最大积雪深度表

三、蒸发
全区各地年均蒸发量为1469—1629毫米。由于蒸发量的大小主要取决于气温、风速、阴睛等要素，所以又表现出较强的季节特征：夏季最大，冬季最小，春季多于秋季。
各地逐月平均蒸发量表

四、风
本区属季风气候区，风向有较明显的季节性变化，夏季以偏南风为主，冬季以偏北风为主。从各县市的情况看，以庐江季风性最为显著;而其他县市由于受湖泊、地形等非地带性因素影响，风向的季风性特征均受破坏，除夏季仍以西南风为主外，其它季节皆多东北到东风。年平均风速为3.0—3.4米／秒，春季最大为3.4—3.7米／秒，秋季最小，为2.6—3.2米／秒；极端最大风速为28米／秒（10级风·1968年3月4日，庐江），平均每年出现8级以上大风17次。