関東平野の気候は太平洋側気候である。

• 沿岸部を流れる黒潮（暖流）の影響により、全般的に温暖な気候である。
• 夏は、モンスーンによる梅雨前線の影響で雨が多く、台風の影響も多く見られる。また昼前に北部から西部山岳部で発生した雷雲が昼過ぎに平野部に達し、夕立（雷雨）となる日が多い。オホーツク海高気圧が優勢の年は、この高気圧からの風が北東風となり、冷気が入り込むやませにより気温が上がらず、冷夏となることもある。
• 冬は、日本海からの季節風が三国山脈で遮られ、北側の山沿いにその水分を雪として降らすが、その雪により水分を失った季節風は乾燥した空気を運ぶ強いからっ風として関東平野を吹き抜ける。冬型の気圧配置で平野部に雪が降ることはめったに無いが、強い寒気団が居座り関東地方南岸を温帯低気圧が通過する春先に平野部で大雪となることがある。
• 年間を通して関東平野全域、特に群馬県、栃木県、埼玉県北部は晴天と北風により放射冷却の影響を受け易く、冬は日の出前の最低気温が氷点下となる日もある。しかし明け方に気温が低下した日でも、晴天日は日中の気温が上昇して日内気温差は10度以上となるが、乾燥した北風が強い日は実際の気温より体感温度が低くなる。