贺兰山日照充足，热量资源比较丰富。年平均日照时数在3000h以上。年平均气温稳定≥10℃的日数，在海拔2900m处为38.2d，积温478℃；海拔1112m的银川平均气温稳定≥10℃的天数为172d，积温为3298.1℃，平均无霜期122～170d。由于山势陡峭、地形复杂，贺兰山山地气候特点明显。南北段基带年平均温度差别不大，但从基带向高山则明显递减，由基带的8.5℃降至2900m的-0.8℃，平均每升高100m，温度下降0.62℃。气温的年、日变化也比较大，山麓平均年较差32℃左右，日较差9℃左右；高山地带的年较差为26℃左右，日较差8℃左右。据贺兰山高山气象站1961～1990年的观测资料记载，贺兰山年平均气温为-0.7℃，极端最高气温为25.4℃，极端最低气温为-32.6℃。贺兰山区出现雾及雷暴天气的日数明显高于平原地区，年平均雾日数达到88.7d，雷暴日数达22.3d。
贺兰山山区年平均降水量418.1mm，降水日数为94d，大雨（日降水量大于等于25mm）以上的降水日数年均2.6d，日最大降水量达211.5mm。降水的季节变化大，6～9月降水量达260.2mm，占全年降水量的62%，是一年中降水量最集中、降水次数最多的时期，也是该区山洪、泥石流及山体滑坡等地质灾害的多发期。降水量具有明显的垂直分异现象，平均每上升100m，降水量增加13.2mm。降水量年际变化很大，在山体上部，丰雨年降水量可达600mm，欠雨年则不足200mm。降水的年内分配也极不均匀，但随海拔升高年内降水分布趋于均匀，如山地中段海拔2000m以上的林区，6～8月降水量占全年总量的60%～70%，2000m以下到山麓地带则占70%～75%。贺兰山东坡多风且风速较大，年平均风速为7.5m/s。主风向在山体上部为偏西风，中下部为偏北风，其中冬、春、秋三季的主导风向均为西北偏西风，夏季主导风向转为东南偏东风。随海拔升高，大风日数增多，由平均54d增加到158d。贺兰山高山气象站曾记录到风速40m/s的大风。年平均沙尘暴天气日数为2.2d。
三、水文
贺兰山东麓水系属黄河水系黄河上游下段宁夏黄河左岸分区，东麓有大小沟道67条，多数沟道为季节性河流，植被较好的沟道径流深20mm。流域面积大于50km2的沟道有13条，大武口沟是贺兰山区最大的河流，流域面积574km2。贺兰山东麓年平均降水量255.6mm，其中山地426mm，坡地180.5mm。贺兰山东坡径流量为7120×104m3，年径流系数为0.12～0.15，径流深度平均22.4mm；长流水占40.5%，径流量为2550×104m3，平均径流深度10.8mm。在乱石堆积、植被郁闭的沟谷中长流水处于地表以下0.5～1.0m并呈潜流状态，往往在地形突然变化时出露地表。中段高寒山地区降水多而蒸发相对低，又有基岩裂隙水补给，长流水丰富且形成大小不等的跌水、小瀑布等。汝箕沟、大武口沟一带的地表径流深度大于中段，但长流水的径流深度小于中段，约为中段的0.69和0.38。贺兰山土壤含水量因植被状况不同而有很大变化，植被覆盖度最好的中段插旗口沟平均含水量为10.4%，以此向北和向南呈递减趋势。
