Klimat w porównaniu z innymi regionami Polski jest bardziej surowy. Jest on pod silnym wpływem mas powietrza kontynentalnego; średnia roczna temperatura powietrza poniżej 7 °C, w części północno-wschodniej poniżej 6,5 °C. Jest to jeden z chłodniejszych obszarów w kraju (zimy najchłodniejsze w Polsce, poza górami, o temp. poniżej 5,5 °C); amplitudy temperatur powyżej 23 °C, większe niż przeciętne w kraju. Opady wynoszą średnio 550 mm na południu województwa, do 700 na północy. Z warunków klimatycznych wynika długi okres zalegania pokrywy śnieżnej (ponad 3 miesiące) oraz skrócony okres wegetacyjny roślin 190–205 dni.