Klima Srbije je umereno kontinentalna, sa manje ili više izraženim lokalnim karakteristikama i postepenim prelazom između godišnjih doba. Na vreme i klimu Srbije značajno utiču bliski geografski predeli kao što su Alpi, Sredozemno more i Đenovski zaliv, Panonska nizija i dolina Morave, Karpati i Rodopske planine, kao i brdovito-planinski deo sa kotlinama i visoravnima. Preovlađujući položaj kotlina reka od juga ka ravničarskim predelima na severu zemlje, omogućava duboko prodiranje polarnih vazdušnih masa u južne krajeve. Najveći deo teritorije Srbije pripada klimi umerenog pojasa, dok se jugozapadni deo nalazi na granici sredozemne suptropske i kontinentalne klime.
Prosečna godišnja temperatura vazduha za područja sa nadmorskom visinom do 300 m iznosi 10,90C, a za područja od 300 m do 500 m oko 100C, u planinskim predelima preko 1000 m su oko 60C, a na visinima preko 1500 m oko 30C. Jesen je toplija od proleća. Najhladniji mesec je januar sa srednjom mesečnom temperaturom u intervalu od -60C u planinskim predelima, do oko 00C u ravničarskim delovima zemlje. Najtopliji mesec je jul sa srednjom mesečnom temperaturom u intervalu od 11 do 220C. Najviša temperatura od 44,90C izmerena je 2007. u Smederevskoj Palanci, a najniža temperatura od -39,50C izmerena je 1985. na Pešterskoj visoravni.
Godišnja količina padavina u nižim predelima je u intervalu od 540 do 820 mm, područja preko 1000 m nadmorske visine imaju od 700 do 1000 mm padavina, a neki planinski vrhovi na jugozapadu Srbije obilnije padavine do 1500 mm. Veći deo Srbije ima kontinentalni režim padavina, sa većim količinama u toplijoj polovini godine, izuzev jugozapadnih krajeva gde se najviše padavina izmeri u jesen. Najkišovitiji je juni, kada u proseku padne 12 do 13% od ukupne godišnje sume padavina. Najmanje padavina imaju meseci februar i oktobar. Normalna godišnja količina padavina za celu zemlju iznosi 896 mm.
Pojava snežnog pokrivača karakteristična je za period od novembra do marta, a ponekad i u aprilu i oktobru, dok ga na planinama iznad 1000 m može biti i u ostalim mesecima. Najveći broj dana sa snežnim pokrivačem je u januaru mesecu, kada se u proseku javlja 30 do 40% od ukupnog godišnjeg broja dana sa snežnim pokrivačem.
Godišnje sume trajanja sijanja Sunca kreću se u intervalu od 1500 do 2200 sati godišnje.
Vetrovi koji preovlađuju u toplijem delu godine dolaze sa severozapada i zapada. U jesen i zimu najčešće duva istočni i jugoistočni vetar – košava, koji donosi vedro i suvo vreme, u intervalima od 2 do 3 dana. U planinskim oblastima na jugozapadu Srbije preovlađuju vetrovi sa jugozapada.
Srednji atmosferski pritisak u Beogradu je 1001 mb, a srednja relativna vlažnost vazduha je 69,5%.