El clima es desértico extremoso, con intenso calor durante el día y frío durante la noche, en los meses invernales son frecuentes las heladas, prácticamente todo el clima que se registra en Sierra Mojada está clasificado como "Muy seco semicálido", las variaciones de este clima están definidos por la altitud del territorio, así en las serranías varía, registrándose en el centro y en el extremo norte dos zonas con clima "Seco templado", y en la Sierra Mojada al sur del territorio se tiene un clima "Semiseco templado".