松山区地处中纬度温带半干旱大陆性季风气候区。主要气候特点是四季分明，春季干旱多风，蒸发量大，气温回升快;夏季雨热同期，降水集中，洪雹灾害多发;秋季短促，气温下降快，初霜降临早;冬季漫长而寒冷，日照充足。全区热量、水分条件的时空分布很不均衡，总的热量状况分布是东南部好于西北部，而降水量的分布则以西北部偏多，东南部偏少。

    中东部(基于赤峰国家基准气候站观测资料)年平均气温8.0℃，极端最高气温为37.3℃，出现在6月7日;极端最低气温-24.7℃，出现在12月30日。终霜日为5月4日，初霜日为9月30日，无霜期为148天。全年出现大风天气11天，年日照时数2691.8小时。年降水量为492.1毫米，年内一日最大降水量为46.8毫米，出现在8月13日。

    西北部(基于岗子国家气象观测站观测资料)年平均气温4.9 ℃，极端最高气温为35.3 ℃，出现在6月7日;极端最低气温-32.4℃，出现在12月14日。终霜日为5月19日，初霜日为 9月18日，无霜期为121天。全年出现大风天气17天，年日照时数2843.7小时。年降水量为558.1毫米，年内一日最大降水量为57.4毫米，出现在7月1日。