兰州属温带大陆性气候。年平均气温10.3℃。夏无酷暑，冬无严寒，是著名的避暑胜地。年平均日照时数为2446小时，无霜期为180天，年平均降水量为327毫米，主要集中在6~9月。

甘肃深居西北内陆，海洋温湿气流不易到达，成雨机会少，大部分地区气候干燥，属大陆性很强的温带季风气候。冬季寒冷漫长，春夏界线不分明，夏季短促，气温高，秋季降温快。省内年平均气温在0～16℃之间，各地海拔不同，气温差别较大，日照充足，日温差大。全省各地年降水量在36.6～734.9毫米，大致从东南向西北递减，乌鞘岭以西降水明显减少，陇南山区和祁连山东段降水偏多。受季风影响，降水多集中在6～8月份，占全年降水量的50%～70%。全省无霜期各地差异较大，陇南河谷地带一般在280天左右，甘南高原最短，只有140天。海拔多数地方在1500米到3000米之间，年降雨量约300毫米（40—800毫米之间）。各地气候差别大，生态环境复杂多样。