陕西位于我国东南湿润地区到西北乾旱区的过渡带，属大陆性气候。因受复杂地形的影响，南北各地气候差异较大。“五原春色归来迟，二月杨柳未挂丝，此地河畔冰开日，已是长安落花时。”“自昔关南（陕南）春独早，清明已煮紫阳茶”就是这种差异的真实写照。有亚热带气候特色。
关中及陕北大部具有温暖带气候特色；长城沿线具有温带气候特色。陕西年平均气温5.9～15.7℃，年温差别由北向南递增，陕西各地平均气温稳定通过10℃（即活跃生长期）的积温为1945～5000℃之间。无霜期陕北约150～195天，关中200～220天，陕南240~269天。陕西年降水量为686.8毫米。其中长城沿线为340～450毫米，秦巴山地900～1200毫米。年降水量主要集中在6-9月份。