島屬熱帶季風海洋性氣候。基本特征為：四季不分明，夏無酷熱，冬無嚴寒，氣溫年較差小，年平均氣溫高；干季、雨季明顯，冬春干旱，夏秋多雨，多熱帶氣旋；光、熱、水資源豐富，風、旱、寒等氣候災害頻繁。年平均氣溫22.5℃～25.6℃,年日照時數1780～2600小時，太陽總輻射量4500～5800兆焦耳/平方米，年降水量1500～2500毫米（西部沿海約1000毫米）。 

    日照 海南島位于北回歸線以南，各地太陽可照時間長。海南各地的年日照時數，除中部山區因云霧較多，只有1750小時左右，其他大部分地區都在2000小時以上，西、南部地區達2400～2600小時。各地日照時數一般以7月最多，2月最少，夏季最多，冬季最少。 

    氣溫 島大部分地區年平均氣溫在22.5℃～25.6℃之間，中部山區略低于23℃，南部、西部略高于25℃，等溫線向南彎曲呈弧線，由中部山區向沿海遞增，沿海高于內陸，南部高于北部。最冷月在1月份，中部山區月平均氣溫16.5℃左右，全島最低，最熱月大部分地區出現在7月，月平均氣溫西部的東方為29.2℃，為全島最高。 

    極端氣溫 海南島年極端最高氣溫，北部約39.0℃，中部約37℃～39℃，西部與西南部沿海低于36℃。一般出現在四五月或六七月。年極端最低氣溫主要出現在1月份，也有在2月或12月。極端最低氣溫的多年平均值，中部山區低于5℃（白沙最低3.6℃），大部分地區為6℃～8℃，南部沿海稍高于10℃。 

    降水 海南島是同緯度世界上降雨量最多的地區之一，水汽來源充足，降水總量多，時空分布不均。平均年雨量約為1640毫米，年降水量分布呈環狀分布，東部多于西部，山區多于平原，山區又以東南坡最多。東部多雨區約2000～2400毫米，多雨中心瓊中年平均達2440毫米；西部少雨區僅1000毫米左右（東方為922毫米）海南島干濕季分明。雨季一般出現在5～10月，干季為11月～翌年4月。雨季降水約占年雨量的80%。大部分地區年降水日數超過100天，最少的東方為87天，瓊中194天為最多，在雨季各月雨日約12～22天，旱季則不到10天。 

    氣候災害 海南氣候災害主要災害: 熱帶氣旋、暴雨、干旱、寒露風、清明風、低溫陰雨、冰雹、龍卷風等。熱帶氣旋是影響海南島的主要自然災害，年平均影響7.4個。一年四季均可能發生，主要集中在5～11月份。 暴雨一年四季在任何天氣系統控制下都可能出現。暴雨分為臺風類和非臺風類。暴雨日總雨量一般占當地年雨量的20%。10月暴雨日總雨量占月降雨量48～68％，為各月最多。暴雨范圍以局部暴雨為主，占84％。大范圍暴雨基本上是臺風暴雨。海南省一年中干季時間長達5～6個月（一般從上年的11月至當年4月），而期間的降水量僅占年降水量的11%～27%。冬春連旱較頻繁，尤其西南部沿海是突出的歷史性干旱區，夏秋季由于降水變率大且空間分布不均，在降水較少的年份和地區也會發生干旱，因此干旱是海南省四季均可發生的、影響范圍最廣的災害性天氣。 寒露風是出現于寒露（9月下旬至10月中旬）的低溫冷害，主要發生于中部山區及西北部。清明風是海南島特有的早稻抽穗揚花期可能遇到的低溫冷害。海南島季節早，清明節氣前后即可先后進人孕穗、抽穗期。因冷害而導致不實粒、空粒率增加而減產。 低溫陰雨（包括干冷），出現于12月至次年二三月，影響早稻播插以及橡膠等安全越冬或早春正常萌發。