延边朝鲜族自治州地处北半球的中温带，属中温带湿润季风气候，春季干燥多风，夏季温热多雨，秋季凉爽多雨，冬季漫长寒冷。由于延边地处长白山区，地形构成复杂，临近日本海，气候有明显的垂直分布特点。盘岭以东、图们江下游和珲春河中下游，是受日本海影响的海洋性气候区，气候变化多端，春季风大，夏季阴雨多云，冬季气温略高。海兰江、布尔哈通河流域盆地，是热量、水分较足的温暖气候区。哈尔巴岭以西的敦化高原是湿润性高寒气候区，水分充足，热量不足，冬季寒冷。其余属长白高寒山区。年日照时数2150至2480小时；平均气温；2至6摄氏度，极端最低气温在摄氏零下23度至38度，极端最高气温在摄氏34度至38度；无霜期100至150天，秋霜多半在9月下旬出现，春冻在5月上旬结束，11月至次年3月为结冻期；平均降水量400毫米至800毫米，长白山1000毫米至1500毫米，居吉林省之首。