我市属中亚热带季风性湿润气候。夏季炎热多雨，冬季低温少雨，秋温高于春温，春秋较长，四季分明。山区气候垂直差异明显。
年平均气温为13℃～17.6℃，1月均温1℃～5.1℃，7月均温24.2℃～28.6℃。极端最低气温-15.6℃，极端最高气温40.9℃。全年积温较高，≥10℃的积温约3916.5℃～5723℃，东部大于西部。无霜期一般在200～300天之间。
降水充沛，年降水量在空间分布上以长江为界，呈明显的南多北少，清江流域的五峰、长阳降水较多，为湖北省多雨中心之一；当阳、兴山为少雨区。降水季节分配不均，夏季常有大到暴雨，年降水相对变率较小，大部分地区为12.1%～13.2%。
市境阴天较多，因此日照较同纬度地区为少，年平均日照时数在1542～1904小时之间。太阳辐射的年变化1—7月逐渐上升，7月以后则逐渐下降，1月辐射量比12月稍多，全市年总辐射量96～105.2kCal／立方厘米。(www.xing528.com)
市境的风向季节性变化明显，特别是在平原、丘陵地区，一般夏季盛行东南风，冬季为偏北风。西部由于受山地阻挡，风力较小。东部平原地区风力比西部为大，冬季有时风力达5～6级，春季为4～5级，这时天气干燥，同时空气中含沙量较多。夏季风少，仅在雷雨前有时出现大风，其风速为6～7米/秒，瞬时出现的极大风速可达36米/秒。
主要气象灾害或有干旱、暴雨、雷雨大风、高温、雾霾、低温冰冻、连阴雨等。对农业、林业、电力、水产养殖等行业造成一定影响。2015年我市极端天气频发，洪涝灾害频发，尽管灾害整体程度偏轻，但局部区域因灾害反复发生，损失相对较重。汛期全市共有11个县市区62个乡镇39.5万人遭受洪涝灾害，直接经济损失2.88亿元。
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