西安市平原地區屬暖溫帶半溼潤大陸性季風氣候，冷暖乾溼四季分明。冬季寒冷、風小、多霧、少雨雪。春季溫暖、乾燥、多風、氣候多變，夏季炎熱多雨，伏旱突出，多雷雨大風，秋季涼爽，氣溫速降，秋淋明顯。 年平均氣溫13、0℃到13、7℃，最冷1月份平均氣溫-1、2℃到 0.0℃，最熱7月份平均氣溫26、3℃到 26、6℃，年極端最低氣溫-21、2℃，年極端的最高氣溫是43、4℃。年降水量522、4到719、5毫米，由北向南遞增。7月、9月爲兩個明顯降水高峯月。 年日照時數1646、1到2114、9小時，年主導風向各地有差異，西安市區爲東北風，周至、戶縣爲西風，高陵、臨潼爲東東北風，長安爲東南風，藍田爲西北風。氣象災害有乾旱、連陰雨、暴雨、洪澇、城市內澇、冰雹、大風、乾熱風、高溫、雷電、沙塵、大霧、霾、寒潮、低溫凍害。
