U Srbiji vlada umereno kontinentalna klima sa manje ili više izraženim lokalnim karakteristikama, a značajno utiču bliski geografski predeli kao što su Alpi, Sredozemno more i Đenovski zaliv, Panonska nizija i dolina Morave, Karpati i Rodopske planine. 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 11 stepeni, u planinskim predelima preko 1000 m su oko 6 stepeni, a na visinama preko 1500 m oko 3 stepena. Jesen je toplija od proleća. Najhladniji mesec je januar sa srednjom mesečnom temperaturom u intervalu od -6 stepeni u planinskim predelima, do oko 0 stepeni u ravničarskim delovima zemlje. Najtopliji mesec je jul sa srednjom mesečnom temperaturom u intervalu od 11 do 22 stepena. Najviša temperatura od 44,9 stepeni izmerena je 2007. u Smederevskoj Palanci, a najniža temperatura od -39,5 stepeni izmerena je 1985. na Pešterskoj visoravni. 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.
Sneg pada od novembra do marta, a ponekad i u aprilu i oktobru, dok ga na planinama iznad 1000 m može biti preko cele godine. Najveći broj snežnih dana je u januaru. Sunce nad Srbijom sija od 1500 do 2200 sati godišnje, a najpoznatiji vetar je košava. Duva sa jugoistoka, najčešće u jesen i zimi i donosi vedro i suvo vreme. Srednji atmosferski pritisak u Beogradu je 1001 mb, a srednja relativna vlažnost vazduha je 69,5%.