西安地区属暖温带半湿润大陆性季风气候，夏季高温多雨，冬季稍冷少雨。气候温和，四季分明，雨量适中，市区年平均温度13.3C，最冷月1月平均气温-0.9C，最热月7月平均气温26.4C，全年无霜期232天，降水量偏少，主要集中在夏季。年平均气温13．0～13．4℃，最冷1月份平均气温－0．4～0．9℃，最热7月份平均气温25～26．6℃，年极端最低气温－20．6℃(西安1995年1月11日)，年极端最高气温43．4℃(长安1966年6月19日)。年降水量558～750毫米，由北向南递增。7、9月份为两个明显降水高峰。年日照时数1983～2267小时，年最多风向为东北风(西安)。年内主要气象灾害有干旱、雨涝、冰雹、大风、干热风和低温冻害。
    西安地处我国西北地区黄土高原主体南部边缘，城市区位于渭河冲击平原一、二、三级阶地上，秦岭群峰横亘于南，泾渭河谷蜿蜒于北，川塬相接，八水环绕。秦岭野生动植物资源极为丰富，其中大熊猫、金丝猴、羚牛、朱鹮等为国家重点保护的珍稀动物。秦岭野生植物种类繁多，是我国种子植物的重要基因库。秦岭也是我国南北自然地理气候的天然分界，是西安的巨大生态水库。从西安平原区到秦岭山区，年降雨量由600mm逐渐增为900mm。西安的这些自然生态环境条件明显优于西北地区其他城市。西安自古以来森林茂密，水量丰沛，气候湿润，有最适宜人类生存、繁衍、发展的自然生存环境。西安地区从六千年前半坡人时期的亚热带环境逐渐过渡到现在的暖温带环境以来，按近千年来一直持续的气候带、气候类型及其相应的原始自然植被状况，西安地区自然环境应该为暖温带季风性半湿润森林环境和森林草原环境，与西部其他地区相比，这一自然气候背景为西安生态化建设提供的条件具有明显的相对优势。