青藏高原以巍峨的雄姿屹立于地球之巅，平均高度在4000米以上，面积很大，高原气候的特点更为突出。青藏高原地势特别高，空气稀薄，因而日照强烈，大部地区年辐射量比同纬度中国东部地区约高1倍。拉萨一年中有3000小时日照，有日光城之称。青藏高原气温很低，冬寒夏凉，大部分地区年平均气温在0℃以下。青藏高原气温日变化显著，比中国东部地区高1～2倍。青藏高原面向海洋一侧的边缘是多雨带，而高原内部与背向海洋一侧则雨量稀少。
黄土高原位于中国西北部，大体上西起祁连山，东止太行山，北起长城，南达秦岭，横跨青海、甘肃、宁夏、陕西、山西、河南等6个省区。黄土高原的气候特点为雨量较少，雨季短促，干季较长，干湿季节明显；日光充足，日照时数多，无霜期较长，热量条件比较优越；冬春季节多大风，冬干、春旱现象比较明显。黄土高原的年雨量一般在300～600毫米之间，有些地区年雨量可达800～1000毫米，雨量集中在夏季的七八两个月，雨季比较短促，干燥少雨的时期比较长。由于降雨多集中在夏季，降水中多暴雨和冰雹出现，所以夏季多雨、多冰雹是黄土高原的一个气候特色。急骤的暴雨往往造成山洪暴发和水土的大量流失，强烈的冰雹又往往毁坏大片庄稼。黄土高原上雨量的年际变化差异大、不稳定，多雨年份的雨量比少雨年份的雨量高出三四倍甚至三四十倍。太原少雨之年降雨量50毫米，多雨之年可达700毫米；位于河南三门峡的陕县更显著，少雨之年仅有20毫米，多雨之年可达到700毫米。这样悬殊的年雨量变化极易形成旱涝灾害。黄土高原上雨量不多，且多集中在夏季，所以黄土高原上云量少，晴天多，日照时间长，日光充足。黄土高原年日照时数一般都在2000～3000小时之间，由南向北逐渐增多，拥有比较充足的光照条件和比较丰富的热量资源，为喜温和喜阳性植物的生长提供了良好的气候条件和广阔的发展天地。
黄土高原由于日光条件优越，加上冬春季节多大风，蒸发普遍比较强烈，冬干、春旱现象也相应表现得比较明显。高原的蒸发量普遍超过实际降水量，而且也表现出由南向北逐渐加剧的特点。北部沿长城一线由于地热高、日照时数多、降水少、风速大、湿度低，因而是蒸发量最大的地区，也是黄土高原冬干、春旱现象最明显的地区。
云贵高原位于中国西南部，是贵州高原和云南高原的总称，包括贵州全省，云南省哀劳山以东地区，广西北部和四川、湖北、湖南等省交界地区，海拔高度在1000～2000米之间。与西北黄土高原相比，由于地理纬度偏南，水汽含量比较丰富，气候温暖湿润。但贵州高原和云南高原在气候特色和自然景观方面还有着不完全一致的特点。
贵州高原的气候特色为雨量较丰，雨势和缓，雨日较多，全年多云雾，少日照，气候湿润，气温年变化和缓，有冬暖夏凉之感。贵州高原年雨量为900～1250毫米，逐年之间变化较小，降水充沛而稳定，气候比较湿润，年雨日数一般都在170～180天，月雨日数一般都在10天以上。贵州高原多云雾，多阴天，多雨日，因而日照偏少，年日照时数一般为1200～1400小时，大概只有黄土高原的一半，平均每天只有4小时的日照时间，是全国日照最少的地区之一。贵州高原的日照时数虽少，但热量条件比较优越，以无霜期来说，高原西部稍微短些，大约为225天，其他地区一般都在270天以上。热量条件最好的是高原南部地区，长达335天，几乎全年都是生长期。高原上的大多数地区年平均气温在15～20℃之间，冬季1月的平均气温一般在6℃以上、南部7～8℃，夏季7月的平均气温通常在14～26℃之间。贵州高原的气候冬季比较暖和，夏季比较凉爽。
云南高原地形地势自北向南和自西向东逐渐降低，高原中央的海拔高度一般在2000米左右，气候条件优越而又奇特。因其地理纬度偏南，具有低纬度亚热带气候特色，但海拔高度较高，又使它不完全相似于亚热带气候。高原地形和海拔高度的影响，大大丰富了云南的自然景观，气候别具一格。从气温特征来说，云南高原的大部分地区夏无酷暑，冬无严寒，温度适宜，四季如春，一年之中分不出明显的四季变化，昆明在中国的气候中一向享有春城的美称。云南高原平均气温大致在15～22℃之间，4月的平均气温一般比10月高，也就是说春温高于秋温，春季多晴朗天气，秋季多阴雨天气。云南高原的大部分地区划分为干、湿两个季节，每年11月至第二年的4月是干季，5~10月是湿季。5月的雨量比4月的雨量要多出3～10倍，而10月的雨量比11月的雨量也要多出3～10倍，因而有“4月是干季尾、5月是湿季头，10月是湿季尾、11月是干季头”的说法。干湿季节气候上的这种显著差异，显然是冬、夏季风进退变化的结果。
4.3.3草原气候
草原气候属于沙漠气候和湿润气候之间的过渡性气候。其特征是降水量偏少，以夏季阵性降雨为主，气候干燥。草原地区一般冬季寒冷而漫长，夏季短促，全年日照时间较长，拥有较好的热量条件，适于牧草的生长。但由于全年降水量分配不均，冬季和春季常发生干旱现象，这对春天播种和牧草的萌芽、生长均有不利影响。到了夏季，雨量集中，日照充分，植物生长所必需的水分和热量条件可同时得到满足，因而盛夏七八月是草原的黄金季节。到了冬天，低温、大风席卷草原，常常造成风雪灾害，尤其是对牧畜的安全越冬影响很大。
中国草原面积约为4亿公顷，是森林的2倍、农田的3.2倍，是中国面积最大的陆地生态系统。草原生态状况、牲畜承载能力，不仅直接关系着中国生态与食品安全，还关系着牧民、牧区和全社会的和谐发展。气候变化、气象灾害以及衍生灾害对草原生态和畜牧业生产的影响巨大。
从2009年开始，中国气象局农业气象中心开展了“气候变化对主要草原牲畜承载量的影响评估”专项研究，通过汇总1961年以来草原气象观测站的数据，并赴草地实地观测与调查发现：中国主要草原区大部分地区自1961年以来气候变化导致产草量呈下降趋势，内蒙古、宁夏等北部暖干化草原产草量下降明显。
根据观测和模式计算，中国主要草原区北部暖干化、西部暖湿化趋势明显。根据最新的研究结果，1961年以来，占中国草原面积70%的西藏、青海、内蒙古、新疆、甘肃、宁夏等6省（区）气温普遍升高，上升速率为每10年增加0.1～0.8℃。但上述6省（区）草原牧草生长季降水量变化趋势存在明显的区域差异。内蒙古大部、西北地区东南部等北部草原暖干化趋势明显。1961年以来内蒙古大部、甘肃东部、宁夏大部、青海东南部牧草生长季降水量呈减少趋势，湿润度下降，草原暖干化趋势比较突出，在一定程度上加速了草地退化和沙化，不利于草原生态恢复和畜牧业生产。青藏高原、新疆等中国西部大部分草原向暖湿化趋势发展。1961年以来新疆和青藏高原大部、甘肃西部、内蒙古西部牧草生长季降水量呈增加趋势，大部分草原每10年增加1～10毫米，西藏中东部草原增加10～30毫米，湿润度增加，草原在向暖湿化方向发展，总体气候条件有利于草原植被生长和退化草原的生态恢复。
虽然气温升高对于植物生长有有利的一面，但总体来看，中国主要草原气候变化对于牧草生长还是不利的方面更多。由于生长季降水量增加有限，但是温度增加很快，加上降水变率大，对牧草生长很不利。自1961年以来，中国主要草原大部分地区牲畜承载力呈下降趋势，而实际牲畜超载比较严重。青海东部、三江源中部和东南部和西藏西部的部分地区、新疆北部大部分草原气候对牲畜的承载能力在下降，新疆中部和南部、青藏高原大部向气候暖湿化发展的草原对牲畜的承载能力呈增加趋势，但增加的幅度并不大。而北方6省区农牧民1961年以来实际饲养的牲畜数量却在不断增加，草原处于过度利用状态。
4.3.4富饶的“天府之国”
人们总是对地处15°～30°Ｎ的成都平原这块富饶的绿洲感到不可思议。在地球这个纬度带上，北非的撒哈拉沙漠，西亚的阿拉伯沙漠，澳大利亚的澳大利亚沙漠，南非的卡拉哈里沙漠等，都是世界上著名的大沙漠。由于回归线横贯其中，因此被称为“回归沙漠带”。四川盆地正处于回归沙漠带之内，但奇怪的是从中国南方到中南半岛、印度半岛的大陆地区，却成了这个回归沙漠带上的“大绿洲”，温度适宜，雨量适宜，物产丰富，很早以前就被人们赋予“天府之国”的美称。研究其成因，发现与秦岭阻挡由极地南下冷空气有关。
冬季，北极处于极夜，寒冷程度加剧，气温即在-40～-50℃之间，从而形成极地冷高压。在适宜的高压环流影响下，冷高压南侵，造成沿途剧烈大风、降温、降雪天气，强度达到一定程度形成寒潮。冷高压（或冷气团）南下过程中，遇到高大巍峨的山脉，就会受到阻拦，常常要停滞一段时间，或者得到新的冷空气补充后，才能越过或者绕过山脉继续南侵。冷气团越山后，背风坡的焚风效应及南方暖下垫面的加热作用，是冷气团迅速增温变性，从而大大减弱了冷空气的强度。
秦岭山脉海拔高度平均在2000～3000米，主峰太白山，海拔3767米。秦岭阻挡了南侵的冷空气，成为对气候和经济作物影响最典型的山脉。秦岭南北气温差异明显：岭北的西安1月平均气温-1.0℃，极端最低平均气温-20.6℃；岭南的安康1月平均气温3.2℃，极端最低平均气温-9.5℃。东部平原的北部徐州1月平均气温-1.2℃，极端最低平均气温18.9℃；南部扬州1月平均气温1.2℃，极端最低平均气温-17.7℃。由此可以看出，东部平原上由于没有山脉阻挡，冷气团南侵一泻千里，南北相距200千米的徐州和扬州，1月平均气温和极端最低气温仅分别相差2.4℃和1.2℃，明显低于秦岭南北1月平均气温差4.2℃和1月平均极端最低气温差11.1℃。也就是说，秦岭山脉阻挡了寒潮南侵，使岭南最低气温比东部同纬度地区高得多。相当于把安康南移到350千米以外的洞庭湖，可见秦岭对冬季气温影响之大。
由于秦岭对冷空气的阻挡，陕南极少出现对亚热带作物致命的低温，因此柑橘、油桐、枇杷、竹子等亚热带植物都可以在这里良好生长。-7～-11℃的低温持续稍久，柑橘就会有严重冻害和冻死的危险。因为与陕南同纬度的东部平原每3年总有两年最低气温低于-10℃，所以一般不能栽种柑橘。秦岭以北地区更是柑橘绝迹，盛产的是苹果和梨等温带水果。秦岭成了中国亚热带和暖温带的气候分界线。
从秦岭往南，翻过大巴山就进入了四川盆地。四川盆地南沿的泸州市记录的极端最低气温是-0.6℃。而东部地区由于没有高山屏障，比泸州偏南7个纬度、相距约800千米的广东、广西沿海，在强大寒潮南下的日子里，曾出现过比泸州低的气温记录，其中，广东阳江和广西钦州，曾分别出现-1.4℃和-1.8℃的最低气温纪录。
泸州地区虽然也有雪，但很少见，每年平均不到1天，也就是说有些年份并不下雪。而同纬度的湖南常德，平均每年都要出现11天的降雪日。泸州寒冷日数平均每年不到0.6天，而湖南常德每年有24.4天之多。泸州每年平均有霜日为2.3天，而常德却为28.5天。
四川盆地重山围绕，阻滞了北方和东方的冷空气入侵，使冬季气候比东部平原要温暖得多，即使强冷空气南下，也没有像东部平原那样大幅度的降温天气出现。有时寒潮把霜冻区南界南推到了广东、广西南部沿海，而四川盆地却依然存在无霜区。四川盆地冬季温暖，冰雪、霜冻、寒冷日数少见，作物几乎全年都能生长。旱涝灾害也较东部轻，又极少大风灾害，加上都江堰的水利灌溉条件，使四川盆地得天独厚，自古以来就被称为“天府之国”。由于盆地内冬季十分温暖，所以在中国气候区划中属中亚热带气候，而同纬度东部却是北亚热带气候，相差一个等级。
除了秦岭还有南方的南岭山脉，南岭山脉位于江西、湖南两省和广东、广西之间，大庾岭是南岭山脉之一。南岭山脉虽然支离破碎，也不算太高，最高峰也只有海拔2000米左右，但因为这里纬度较低，冷空气到此后势力已大大减弱，所以对冷空气的阻挡作用还是很显著的。岭南的广东韶关，1月平均气温10℃，比岭北郴县（距韶关不足120千米）竟然高出3.8℃。东部地区1月每向北120千米，气温平均降低1.5℃。从郴县往北，由于没有高大山脉的阻挡，一直要到武汉以北，1月平均气温才降低3.8℃。而这两地的距离足足要比韶关到郴县的距离多5倍。南岭也是中国一条明显的气候分界线。