赤塔州的气候属于寒温带大陆性气候，冬季漫长而严寒，夏季短暂而温暖。全年平均气温约为摄氏-7度，冬季平均气温约为摄氏-30度，最低气温可达到摄氏-50度。春季和秋季气温温和，但昼夜温差较大。夏季平均气温约为摄氏15度，最高气温可达到摄氏30度左右。由于气候寒冷，赤塔州大部分地区都被冻土覆盖，导致农业和生态环境发展面临一定的困难。