Батыстан шығысқа қарай 3000 км-ден астам, солтүстіктен оңтүстікке қарай 2000 км-ге жуық созылып жатқан Қазақстан аумағының кеңдігі елдің климаттық ерекшеліктерін айқындайды. Егер елдің солтүстігінде қыста аяз елу градусқа дейін жетсе, оңтүстігінде жазда қауын піседі әрі мақта өседі. Қазақстанның климаты (оңтүстікті қоспағанда) күрт континентті, қаңтарда орташа температура -4 °C пен -19 °C аралығында, ал шілдеде +19…+26 °C аралығында. Қыста температура -45 °C-қа дейін төмендеуі, ал жазда +30 °C-қа дейін көтерілуі мүмкін.
Қазақстан аумағында жылдың төрт мезгілі де айқын көрінеді — аязды қыс, гүлденген көктем, ыстық жаз және қызыл-ала күз. Суық қыс қарашада басталып, сәуірге дейін созылады. Арктикалық ауа массаларының әсері қатты (−50 С°-қа дейін) аязға әкеледі. Көктем қысқа әрі құбылмалы — сәуірдің ортасынан мамырдың аяғына дейін. Сонымен қатар көктемде ауа райы өте тұрақсыз: ашық жылы күн кенеттен күрт суытуға ауысуы мүмкін. Құрғақ ыстық жаз мамырдың аяғында басталып, қыркүйектің ортасына дейін созылады, температура кейде +35…+40 С°-қа дейін көтеріледі. Біркелкі ауа райымен және түнгі үсіктермен ерекшеленетін күз қыркүйектің аяғында басталып, қарашаның басына дейін созылады.
Қазақстанда ең жоғары температура Түркістан қаласында (Оңтүстік Қазақстан) +49 С° тіркелген. Ең төменгісі — Атбасар қаласында (Ақмола облысы) −57 C°. Оған қоса, Астана — Улан-Батордан кейінгі әлемдегі ең суық астана, бірақ бұл Қазақстан астанасының қонақтарды тұрғындарының жүрек жылуымен жылытуына кедергі емес.