许昌市自然环境比较优越。气候特征属北暖温带大陆性季风气候区，热量资源丰富，降水适中，光照充足，无霜期长。因属大陆性季风气候，多旱、涝、风、雹等气象灾害。

许昌市辖区年平均气温14.7～15.2 ℃，年平均气温最高16.3℃，2021年出现在禹州；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0.5～1.2℃；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27.2～27.6℃；极端最高气温44.0℃， 1966年7月19日出现在鄢陵。

许昌市辖区平均初霜日在11月1～3日,平均终霜日在次年3月26～29日，平均无霜期216.3～219.5天，最早初霜日1981年10月10日，最晚终霜日1976年4月24日。

许昌市辖区年平均降水量638.2～729.6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。12月平均降水量最少，为8.6～12.6毫米；7月平均降水量最多，为146.5～173.0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。