Khu vực Nam Trung Bộ nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, khí hậu được chia làm 2 mùa rõ rệt. Mùa khô bắt đầu từ tháng 1 và kết thúc vào tháng 8; mùa mưa bắt đầu từ tháng 9 và kết thúc và tháng 12; ngoài ra thời kỳ tháng 5, tháng 6 thường xảy ra thời kỳ mưa lũ tiểu mãn của khu vực. Thời kỳ mùa mưa trùng vào thời kỳ hoạt động của Bão, ATNĐ và gió mùa Đông Bắc nên lượng mưa tập trung chủ yếu vào mùa mưa, chiếm từ 65 - 80% tổng lượng mưa năm. Tổng lượng mưa năm trung bình trong toàn khu vực phổ biến từ 1150 - 1950mm; riêng tỉnh Ninh Thuận lượng mưa năm đạt từ 700 - 800mm.
Ø Mùa lũ trên khu vực Nam Trung Bộ bắt đầu từ tháng 9, kết thúc vào tháng 12; riêng tỉnh Bình Thuận bắt đầu từ tháng 6, kết thúc vào tháng 11. Lượng dòng chảy mùa lũ chiếm từ 65% - 75% lượng dòng chảy năm, tập trung chủ yếu vào tháng 10 và tháng 11, riêng sông La Ngà mùa lũ chiếm 80% lượng dòng chảy năm.