阿尔山市处于特殊的地理环境，海拔高度由西南向东北逐渐升高，全年主要受东南海洋暖湿气流与西北干寒气流影响，属寒温带大陆性季风气候，又处于大陆型高山气候区，地方小气候特征明显。全年气温较低，无霜期短，气温年较差、日较差大。
阿尔山市具有独特的四季特征，即春秋相连，夏季特征不明显，冬季漫长寒冷。光、热、水和风的季节变化明显。
春季至秋季 阿尔山市春季平均起日为5月6日，秋季平均止日为9月20日，春秋相连约持续138天。春季气温回升较快，温度日较差大，冷暖空气交替频繁，偶有降雪和“倒春寒”现象发生。降水量变率大，发生春旱的较低。大风日数增加。全年最高气温出现在7分，同时降水量增大，水汽充沛，暴雨、冰雹等强对流天气发生较频繁，给农作物造成危害，但水热同季又是农作物生长的旺季。8月下旬到9月中旬，温度明显下降，降水明显减少，早晚温差大，秋霜随之出现。全年无霜期为90天左右。
冬季 阿尔山市冬季漫长而寒冷，平均起日为9月21日，平均止日为5月5日，长达7个多月（227天）。由于受西北冷空气的影响及蒙古高压的控制，冷气团长期滞留，多寒潮风雪天气。大寒期达3个多月，积雪覆盖期为152.2天。冬雪量平均达30毫米，占年降水量的6.5%，极端最低气温为-45.7℃，出现在1966年1月19日。偶有大风发生。
温度 阿尔山市气温南北温差大，冬夏寒署悬殊。年平均温度为－3.1℃，其中白狼地区以南的五岔沟、西口、明水地区气温渐高，白狼以北地区气温较低。阿尔山市最冷月平均气温-25.6℃，最高气温平均为16.6℃。0℃以上积温1898.5℃，5℃以上积温1738.3℃，10℃以上积温1345.9℃，15℃以上积温520℃。
湿度 阿尔山市水气压随着海拨高度的增加而递减。夏季最大，冬季最小，年平均为5.3毫米汞柱，在兴安盟属最低地区。相对湿度比全盟其他地区偏高，年平均湿度为70%。每年7-8月份最大，约为80%左右，春季50%左右，冬季76%--79%。
降水 阿尔山市降水量年平均值为445.3毫米，年降水量集中在7月份和8月份，占全年的47%左右，冬季降雪量达36.8毫米，占全年降水量的6.7%，比全盟其他地区多4.5%左右。降水变率相对稳定，表现为春秋季大，夏冬季小。
气压 阿尔山市冬季多受冷高压的控制，气压表现为冬季高，春秋相交季节低，1月份平均值为898.3百帕，7月份为890.3百帕，平均气压值为895.3百帕，与兴安盟海拔最低的保安沼地区相差100百帕左右。
风力 阿尔山市属温带大陆性季风气候。冬季受西北气流影响，主要盛行西北风和偏西风；春秋相交季节受东南季风影响，主要盛行东南风；年平均风速小于2.7米/秒，是兴安盟风速最小的地区。
