衢州市年平均气温为16.3℃(开化)~17.4℃(市区)。1月平均气温4.5℃~5.3℃;7月平均气温27.6℃~29.2℃;>10℃活动积温5152~5508℃,持续时间237~248天,历年平均初霜日期11月19日,终霜日期3月5日,无霜期251~261天。境内极端最高气温41.8℃(常山天马镇),极端最低气温-11.4℃(龙游县龙游镇),海拔440米的梧村,曾记录过-13.9℃。衢州市降水量从1月份开始逐月增加,春季受华南静止锋影响,各地3月~4月份雨量在395毫米~440毫米,占全年的23%~26%。5月初到6月底,正值春末初夏季节替换,雨量、雨日剧增,总雨量在500毫米~610毫米,是全年降水量最多又最集中的时段,容易引发洪涝灾害。7月上旬开始,受太平洋副热带高压控制,全市进入盛夏高温季节。9月份以后,冬季风势力增强,降水量逐渐减少,10月到翌年2月降水量全市在370毫米~392毫米,为全年的21%~23%。7月、8月、9月三个月的总降水量全市为337毫米~407毫米,占年降水的20%~22%。这时期由于气温高、蒸发大,容易发生旱情,又称为干旱期。