Климат Рязанской области умеренно-континентальный.

Величина суммарной солнечной радиации, поступающей на поверхность земли в пределах области, составляет 90-95 ккал/см-год. Радиационный баланс составляет от 33 до 35 ккал/см-год. Зимой он отрицательный, так как потери тепла больше, чем поступление. Самый холодный месяц – январь, его среднемесячная температура составляет -10,5 °С –  -12 °С, понижаясь в меридиональном направлении с запада на восток. Основной источник тепла – западный перенос воздушных масс с Атлантики.

Самый теплый месяц – июль, среднемесячная температура этого месяца на большей части области составляет +19,0 °С – +19,2 °С.

Среднегодовая температура воздуха положительная, в разных районах области она составляет от +3,9 °С в Елатьме до +4,6 °С в Ряжске. Безморозный период в среднем продолжается от 134 дней на севере области до 150 дней на юге. Местные отклонения от характерных средних величин могут быть весьма существенны.

Помимо западного переноса, в центр Русской равнины поступает и морской арктический воздух, с Баренцева моря,  а также  тропические воздушные массы со Средиземного моря и Средней Азии. В приземном слое атмосферы направление ветра может меняться в широких пределах, поскольку определяется динамикой областей с высоким и низким давлением и перемещением циклонов и антициклонов.

Зимой в Рязанской области преобладают ветры южных румбов (48 % от числа наблюдений без учета штилей). Характерны также западные и северо-западные ветры (24 %).

Летом в Рязанской области наибольшая повторяемость характерна для западных, северо-западных и северных ветров. Поступление последних способствует охлаждению поверхности. При сравнительно редком поступлении тропического воздуха в области происходит значительное повышение температуры до +30 °С и выше и понижение относительной влажности воздуха до 30 % и ниже.

Основная часть поступающей в Рязанскую область влаги – адвективная, в основном она поступает с Атлантики, результат испарения с поверхности составляет всего около 10%. Осадки в основном выпадают в теплый период – с апреля по октябрь. В среднем это до 70% годовой суммы осадков, составляющей 500-600 мм.

Зимой по всей Рязанской области существует устойчивый снежный покров. За это время выпадает от 120 до 160 мм осадков, что обеспечивает за 136-145 суток накопление 0,3 - 0,5 м снега.

В отдельные годы количество осадков может быть больше или меньше. Осадки являются основным фактором увлажнения поверхности. Однако суммарная степень увлажнения определяется в первую очередь соотношением суммы осадков и испаряемости. Север Рязанской области, территориально это левобережье Оки и правобережье Мокши, отличается избыточным увлажнением. Южнее Рязани (примерно южнее 54°30′ с.ш.) увлажнение становится недостаточным.

В Рязанской области, как и везде в умеренном поясе, вегетация растительности, в том числе древесной, наиболее активно происходит при суточных температурах выше +10 °С.  Продолжительность этого периода в области возрастает в южном направлении от 134 до 145-147 дней. На севере начало вегетационного периода весной происходит к концу первой декады мая, а окончание  к концу второй декады сентября, в южной части соответственно 2-5 мая и 25 28 сентября. Сумма «активных» температур таким образом также возрастает в направлениис севера на юг области от 2155 °С (Тума) до 2355 °С (Ряжск).

Минимальные за всю историю метеорологических наблюдений в Рязанской области температуры в разные месяцы наблюдались в период с 1930 по 1999 г, среднее арифметическое составляет 1962±23,08 год, что отражает не столько действительное распределение частот, сколько сроки начала метеорологических наблюдений. По этим данным можно также увидеть, что зимние экстремальные температуры повышались быстрее летних. Так, за холодный период года среднее арифметическое всех лет с минимальными температурами какого-либо месяца составило 1951±16,41, а за бесснежный период – 1970±24,66 год.

Распределение максимальных экстремальных температур обнаруживает обратную закономерность. Максимальные за всю историю метеорологических наблюдений в Рязанской области температуры в разные месяцы наблюдались в период с 1927 по 2013 г, среднее арифметическое составляет 1991±30,18 год. Как и по минимальным экстремальным температурам, по этим цифрам можно также увидеть, что зимние экстремальные температуры повышались быстрее летних. Так, за холодный период года среднее арифметическое всех лет с максимальными температурами какого-либо месяца составило 2003±14,47, а за бесснежный период – 1984±35,95 год.

Микроклиматические показатели в пределах области могут весьма существенно различаться. Особенно значительные различия в поступлении прямой солнечной радиации на слоновые поверхности наблюдаются весной и осенью в умеренных широтах: количество прямой солнечной радиации, поступающее за сутки на единицу поверхности склонов южной экспозиции в 1,5 - 2 раза больше, чем на аналогичных северных склонах. На южных склонах даже при крутизне всего 3 - 5 ° весной снег сходит быстрее, а почва прогревается и поспевает на 7 - 10 дней раньше, чем на северных.