青海省深居内陆，远离海洋，地处青藏高原，属于高原大陆性气候。其气候特征是：日照时间长、辐射强；冬季漫长、夏季凉爽；气温日较差大，年较差小；降水量少，地域差异大，东部雨水较多，西部干燥多风，缺氧、寒冷。
年平均气温受地形的影响，其总的分布形式是北高南低。青海省境内各地区年平均气温在-5.1～9.0℃之间， 1月(最冷月)平均气温-17.4～-4.7℃，其中祁连托勒为最冷的地区；7月(最热月)平均气温在5.8～20.2℃之间，民和为最热的地区。年平均气温在0℃以下的祁连山区、青南高原面积占全省面积的2/3以上，较暖的东部湟水、黄河谷地、年平局年气温在6～9℃左右。全省年降水量总的分布趋势是由东南向西北逐渐减少，境内绝大部分地区年降水量在400毫米以下，祁连山区在410～520毫米之间，东南部的久治、班玛一带超过600毫米，其中久治为降水量最大的地区，年平均降水量达到745毫米；柴达木盆地年降水量在17～182毫米之间，盆地西北部少于50毫米，其中冷湖为降水最少的地区。无霜期东部农业区为3～5个月，其他地区仅1～2个月，三江源部分地区无绝对无霜期。全省年太阳辐射总量仅次于西藏高原，平均年辐射总量可达5860～7400兆焦耳/平方米，日照时数在2336～3341小时之间，太阳能资源丰富。近年来，青海省气温升高、降水量增加，加之生态建设保护工程的实施，青海省生态环境得到明显改善。(数据统计为1961年-2015年)