地区年均气温低于12℃；西嘉陵江河谷年均气温高于13℃。以下图表以汉中市区平坝数据为准：此外，本区年平均及各月地温与气温分布形势基本一致，差值不大。汉中属副热带季风气候。地处北半球中纬度，形成全年降水的暖湿空气，主要来自印度洋孟加拉湾，其次是西太平洋。夏季，在副热带高压影响下，孟加拉湾水汽沿西南低涡下部的西南季风北上，经西藏、云南及四川西北部到达本区上空；西太平洋水汽随副热带高压边缘的东南气流输入本区上空。冬季，受极地大陆冷气团（主要是蒙古高压）控制，多西北季风，形成低温少雨的天气。春秋为过渡季节，