酒泉属大陆性干旱气候，干燥寒冷，降水奇缺。从东到西海拔1500-1100米，年均温3.9℃～9.3℃，无霜期127～158天。夏季干热而较短促，冬季寒冷而较漫长，但春季升温迅速。以温带干旱气候（中部绿洲、戈壁相间区和北部荒漠戈壁区）和高寒半干旱气候（南部阿尔金山和祁连山沿山区）为主，另有部分地方属暖温带干旱气候热量富余区（敦煌、瓜州、金塔等地）。