Территория г.Николаевска-на-Амуре и Николаевского района относится к умеренно-холодному, влажному климату. Формирование климата района происходит под влиянием Охотского моря. Продолжительность периода с температурой выше + 10 градусов составляет 90-135 дней. Наибольшее количество осадков выпадает во второй половине лета, когда сказывается сильное влияние летнего муссона. Среднегодовая сумма осадков составляет 513 миллиметров. Интенсивность выпадания осадков вызывает на реках 6-8 паводков.

Зима продолжительная и морозная. Устойчивый снежный покров устанавливается в третьей декаде октября и продолжается 165-200 дней. Средняя высота снежного покрова достигает 30 см., а в низовьях Амура - 60-90 сантиметров. Средняя температура января минус 25,6 градуса, среднегодовая – минус 2,3 градуса.

Лето непродолжительное. Первая половина, как правило, прохладная и дождливая. Конец июля-август - жаркий и сухой. Средняя летняя температура +19-27 градусов.