许昌属北暖温带大陆性季风气候，四季分明、冬冷夏热、降水适中、光照充足、无霜期长，常年整体风调雨顺，偶有高温、暴雨、大风、冰雹等气象灾害发生。

1961到2025年许昌市辖区年平均气温14.6～15.1℃，年平均气温最高17.0℃，2025年出现在襄城；年平均气温最低13.4℃，1984年出现在许昌。1月最冷，月平均气温0.4～0.9℃；极端最低气温-21.6℃，1990年2月1日出现在长葛；7月最热，月平均气温26.8～27.3℃；极端最高气温44.0℃，1966年7月19日出现在鄢陵。

1961到2025年许昌市辖区年平均降水量658.7～754.3毫米，最多年降水量1247.9毫米，2021年出现在襄城，最少年降水量372.6毫米，2019年出现在禹州。1月平均降水量最少，为8.3～13.9毫米；7月平均降水量最多，为167.0～175.6毫米。最多月降水量603.2毫米，2000年7月出现在禹州；国家气象站一日最大降水量335.9毫米，2006年7月2日出现在长葛国家气象站。

许昌市辖区乡镇雨量站12小时最大降水量435.3毫米，2008年7月13日20时～14日08时出现在长葛市坡胡镇；60分钟最大降水量148.3毫米，2008年7月14日00时21分～01时21分出现在长葛市后河镇。