拜城气候属于典型的温带大陆性气候，四季温差显著，年温差常超过40℃。夏季炎热干燥，冬季寒冷漫长，春秋季过渡短暂，昼夜温差大是其突出特点。受地形与地理位置影响，降水稀少且集中于山区，全年光照充足，形成独特的气候格局。
春季（3-5月）气温回升迅速但不稳定。3月日均温约5-15℃，4月可达10-20℃，5月突破20℃。此时冷空气活动频繁，单日温差可达15℃以上，偶遇倒春寒可能导致霜冻，对农作物萌芽构成威胁。夏季（6-8月）进入全年高温期，平原地区日均温25-35℃，极端高温突破40℃，山区因海拔差异温度略低。午后偶发短时强降水，但蒸发量远超降水量，干旱指数高。秋季（9-11月）降温速度快，9月日均温降至15-25℃，11月已接近0℃。昼夜温差进一步扩大至20℃左右，早晚霜冻提前，农作物需抢收防冻害。冬季（12-2月）严寒持续，日均温-10至-5℃，极端低温接近-30℃。降雪稀少且集中在1月，积雪厚度不足5厘米，干冷北风加剧体感寒冷。
昼夜温差显著是拜城气候另一标志。受大陆性气候与盆地地形影响，全年平均昼夜温差约15-18℃，夏季晴天时甚至超过25℃。强烈的光照使地表白天快速升温，夜间辐射冷却加速，形成“早穿棉袄午穿纱”的独特现象。这种温差利于瓜果糖分积累，但也对居民健康防护提出更高要求，需注意适时增减衣物。
拜城气候的剧烈温差塑造了当地自然生态与农业模式，耐旱作物与林果业成为主导。旅行者需根据季节携带防风、防晒或防寒装备，避免极端温度影响。居民生活中，建筑保温设计与冬季供暖设施是应对严寒的关键，而夏季需防范高温引发的干旱与紫外线伤害。
