银川的气候四季分明，春迟夏短，秋早冬长，昼夜温差大，雨雪稀少，蒸发强烈，气候干燥，风大沙多等。年平均气温8.5℃左右，年平均日照时数2800小时～3000小时，是中国太阳辐射和日照时数最多的地区之一。年平均降水量200毫米左右，无霜期185天左右。
银川的环境很好。银川平原地势平坦开阔，土地肥沃，沟渠纵横，水利资源丰富，加之日照充足，自然条件优越。银川位于中国东、西两大构造带的枢纽部位。在大地构造上，属于中朝准地台鄂尔多斯西缘拗陷带的贺兰山台陷和银川地堑，为贺兰山褶皱带与鄂尔多斯地台间的山前拗陷区。贺兰山区有银川市唯一的天然林资源。总面积2.67万公顷，有天然次生林1.23万公顷，森林覆盖率22.8%。林种主要有云杉、油松、山杨等乔木，还有山榆、山杏等灌木。此外，有野生药用植物40多种，国家保护的珍稀动物有獐子、马鹿、蓝马鸡、青羊、狐狸等32种。