山西地处中纬度地带的内陆，在气候类型上属于温带大陆性季风气候。由于太阳辐射、季风环流和地理因素影响，山西气候具有四季分明、雨热同步、光照充足、南北气候差异显著、冬夏气温悬殊、昼夜温差大的特点。山西省各地年平均气温介于4.2—14.2℃之间，总体分布趋势为由北向南升高，由盆地向高山降低。
山西省年平均气温为10.2℃，近60多年来年平均气温增暖速率为每10年0.30℃。据悉，1961年以来的10个最暖年份中，有8个均出现在21世纪。在山西的北部和中部山地，年平均温度大约在5°C至7°C之间，其中五台山的温度最低，仅为-4°C。西部黄河谷地、太原盆地和晋东南的大部分地区，年平均温度则在8°C至10°C之间。 临汾、运城盆地是山西最温暖的地区，年平均温度可达12°C至14°C。冬季，山西全省的气温都在0°C以下，南北之间的温差较大。夏季，全省普遍高温，7月份的气温在21°C至26°C之间，南北温差相对较小。
近年来，山西主要的极端天气气候事件发生的频率和强度出现明显变化。气候变化引发的强降水和降温幅度增大，进而导致强对流、强降温的天气强度趋强。未来气候变暖情景下，山西干旱、冰雹、暴雨、洪涝、雪灾及其引发的地质灾害等将进一步增多，霜冻、低温冷害等灾害的强度可能趋强、危害加大。气候变化对山西自然生态环境和经济社会发展造成一定影响，农业是对气候变化最敏感的领域。据了解，气候变暖有利于冬小麦等喜温作物面积扩大和复种指数的提高等，但也带来诸多不利影响，如扩大、加重农业病虫害危害范围和程度；加剧农业水份供需矛盾；极端天气制约农业生产健康、稳定发展等。地图来自《走进山西地图集》，资料来自网络。
