Климат (Dfa) влажный континентальный с горячим летом. Месяц с самыми высокими температурами — август со средним значением температуры 26.7 °C. Месяц, когда зафиксированы самые низкие температуры — январь, типичное среднесуточное температурное значение -6.2 °C. Годовая средняя температура в Петропавловском р-н, по данным наблюдений, составляет 11.0°C. Самая высокая температура, замечается в августе до 35.6°С, а наименьшая опускается до -25.1°C в январе. В рамках года: ясные дни - 88, снежных дней - 48, дождливых дней - 130, пасмурных дней - 100.