石河子地区主要以农业为主，各地年平均气温在6.5～7.2℃之间，北部地区气温低，南部高。一年中的最高气温出现在7月，平均气温25.1～26.1℃，其中以北地区高于以南地区；最低气温出现在1月，
　　平均气温-18.6～-15.5℃，其中以北地区低于以南地区。从1961年至今，日最高气温出现在1975年7月13日，达42.2℃；日最低气温出现在2011年1月5日，最低气温达到-41℃。1979年1月24日～25日24小时升温幅度达12.1℃，为历史24小时升温之最； 1975年12月26日～28日48小时升温幅度达14.6℃，为历史48小时升温之最。1966年12月18日～19日24小时降温达-15.9℃，为历史24小时降温之最；1984年12月3日～5日48小时降温达-19.8℃，为历史48小时降温之最。
　　石河子地区为灌溉农业区，年降水量为125.0～207.7mm之间，一年中降水较多的月份，以北地区主要出现在7月、5月、6月和4月，降水量13.0～20.0mm；以南地区出现在4月、5月、7月和6月，降水量21.7～27.6mm。历史上日最大降雨量出现在1999年8月14日达39.2mm，日最大降雪量出现在2000年1月3日达19.6mm。
　　石河子地区日照充沛，年日照时数为2721～2818小时，北部地区日照时数多于南部地区。各地历年平均最多日照出现在7月。
　　石河子地区年（1961～2000年）平均风速1.5m/s，静风占32%，偏南风占22%，偏西风17%，偏北风占15%，偏东风占14%。