铁山区属亚热带季风气候，受纬度、季风、副高压、地貌与植被等诸多因素影响，形成了日照充足、雨量充沛、夏热冬冷、四季分明的气候特点。铁山区日照充足，年日照率为46%，日照率大于30%的时间为221天，年平均日照为1946.62小时。年平均气温为17℃，一月气温最低，月平均气温为4.1℃，极端最低气温为-11℃。7月气温最高，铁山四面环山，植被稀少，岩石裸露，盛暑酷热，月平均气温30.1℃，极端最高气温40.3℃。
农作物生长期为245天，适宜各种农作物的生长。
铁山区气候湿润，湿度随季风和气温的波动而变化。年平均绝对湿度为17毫巴，年平均相对湿度为78%。7月湿度最大，绝对温度为31.2毫巴，相对湿度为79%。10月湿度最小，绝对湿度为 6.3毫巴，相对湿度为76%。
铁山区雨量充沛，年平均降水量1382.6毫米。最少为937.6毫米，最多是2222.1毫米（1998年）。铁山区的降水过程受季风的制约，分布不平衡。春季多温暖潮湿的东南季风，容易形成降雨过程。“东风息，戴斗笠”。夏季，南暖北寒两大气团，在江淮地区反复交锋，本区一般在6月中旬就进入阴雨绵绵的“梅雨”期，雨量集中，占全年降雨量的1/3以上。1998年，7月份的降雨量达772毫米，占全年的34.74 %以上，7月22日降暴雨347毫米，沿湖和低洼处成为一片汪洋，酿成继1954年后的又一次特大水灾。7月上旬“出梅”，本区处于副热带高压中心控制。高温、少雨、蒸发量大、常有伏旱。秋季以晴为主，冬季盛行西北风，寒冷干燥，雨量少，季雨量只占年降水量的11.8%，常出现秋旱和冬旱。
