清城区位于北回归线附近，属亚热带季风性湿润气候，热量充足，年平均气温在21℃~22℃之间；夏季高温多雨，极端高温为38.7℃；冬季温和小雨，极端低温－0.6℃，多年平均降雨量2000多毫米，降水类型以锋面雨和夏秋季的台风雨为主。多年平均日照时数达1688小时，一年中日照时数分布不均匀，以夏季最多，春季最少，清城区年平均相对湿度约为78%，年平均蒸发量为1500多毫米，从降水量与蒸发量对比关系来看，属于湿润区。
清城区气候宜人，四季分明，各有特色。
春季（3-5月）气温逐渐回升，冷暖交替频繁，具有以下三个特征：
一是阴雨天多，日照少。春季降雨日达60天，占全季总天数的65%，每年最长一次连续降雨日数的时段多出现在春季，春雨绵绵是当地春季的特点。
二是空气湿度大，雨量递增快。相对湿度全季平均约为83%，全年约58%的雾日出现在3~4月间，大雾天而相对湿度又达100%时，往往能见度小于10米。
三是时有灾害天气发生。民间有“春天一日三时变”的谚语，形容春季天气多变、时冷时暖、忽冷忽热，倒春寒、暴雨、雷雨大风、强雷暴、冰雹等灾害天气多在春季出现，全年暴雨日约39%出现在春季。
夏季（6~8月）雨量足，降雨强度大但历时短，故以晴热天气为主。七、八月份为盛夏期，晴天多，气温高，特别是在台风前的几天，尤其闷热。
秋季（9~11月）盛夏的酷热天气已基本结束，弱冷空气不断来临，气温在19℃~27℃之间，冷暖宜人，大气湿度减少，天高气爽，但雨量偏少，全季雨量仅占全年雨量的13%左右，时有秋旱和寒露风等灾害性天气出现。秋高气爽是当地秋季的气候特点。
冬季（12~2月）干燥晴冷天为主，间有低温霜冻。清城区气温在12℃~15℃之间，本季雨量为160~170毫米，仅占全年雨量的7%左右，温暖少雨是清城区冬季气候的特点。
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