陕西属大陆季风性气候，由于南北延伸达800公里以上，所跨纬度多，从而引起境内南北间气候的明显差异。长城沿线以北为温带干旱半干旱气候、陕北其余地区和关中平原为暖温带半干旱或半湿润气候、陕南盆地为北亚热带湿润气候、山地大部为暖温带湿润气候。
陕西温度的分布，基本上是由南向北逐渐降低，各地的年平均气温在7～16℃。其中陕北7～11℃；关中11～13℃；陕南的浅山河谷为全省最暖地区，多在14～15℃。由于受季风的影响，冬冷夏热、四季分明。最冷月1月平均气温，陕北－10～－4℃，关中－3～1℃，陕南0～3℃。最热月７月平均气温，陕北21～25℃，关中23～27℃，陕南24～27.5℃。春、秋温度升降快，夏季南北温差小，冬季南北温差大。
年降水量的分布是南多北少，由南向北递减，受山地地形影响比较显著。年降水量陕北400～600毫米，关中500～700毫米，陕南700～900毫米，其中陕南的米仓山、大巴山和秦岭山地中、西部高山地区，年降水量多达900～1250毫米。 陕西省各地降水量的季节变化明显，夏季降水最多，占全年的39％～64％，夏季降水量又以陕北地区最为集中。秋季次之，占全年的20％～34％。春季少于秋季，春季降水量占全年的13％～24％。冬季降水稀少，只占全年的1％～4％。暴雨始于4月，于11月结束，主要集中在7～8月。 关中、陕南春季第一场?0?620.0毫米的降水过程一般出现在４月上旬末到中旬。初夏汛雨出现在６月下旬后期到７月上旬前期，此期间，暴雨相对集中，关中、陕南出现洪涝较多。秋季，我省关中、陕南又出现相对多雨时段，称为秋淋，一般出现在９月上旬末至中旬初。