Новосибирск расположен в зоне резко континентального климата, для которого характерны заметные сезонные и суточные перепады температуры.
Среднегодовое значение в городе близко к нулю и составляет около плюс 0,2 градуса, при этом разница между абсолютным минимумом и максимумом достигает почти 90 градусов.
Зима в Новосибирске отличается устойчивыми и продолжительными морозами. Средняя температура января держится на уровне около −18,8 градуса. Самым холодным днём за всю историю метеонаблюдений стало 7 января 1915 года, когда температура воздуха опустилась до −51,1 градуса.
Летний период в городе считается умеренно тёплым. В июле средняя температура составляет примерно +19 градусов, однако в отдельные годы фиксировались и экстремально жаркие дни. Абсолютный температурный максимум в Новосибирске достигал отметки +40 градусов.
Географическое положение на границе лесной и лесостепной зон оказывает влияние на осадки и формирование снежного покрова. Обычно устойчивый снег устанавливается в начале ноября и сохраняется в течение 150–160 дней.