大部分地區位於北溫帶，氣候多樣，以溫帶大陸性氣候為主，但北極圈以北屬於寒帶氣候。溫差普遍較大，6月平均氣溫-18℃~-10℃，7月平均氣溫11-27℃。年平均降水量為150 ~ 1000毫米。西伯利亞緯度高，冬季寒冷漫長，但夏季日照時間長，溫濕度適宜，有利於針葉林生長。
奧伊米亞康村位於俄羅斯東北部，是世界上最寒冷的聚居地之壹，1.2℃的6月平均氣溫為-50℃，為歷史最低。
大陸性氣候自西向東逐漸加強；北冰洋沿岸為苔原氣候(寒帶氣候)或(極地氣候)，太平洋沿岸為溫帶季風氣候。從北到南依次為極地荒漠、苔原、森林苔原、森林、森林草原、草原帶、半荒漠帶。