屬大陸性氣候。
大部分谷地的平均氣溫1月份為－6℃，7月份為15～25℃。年降水量中部為200毫米，北部和西部山坡為800毫米。地處東部崇山峻嶺中的伊塞克湖水面海拔高度1600余米，面積6320多平方公裏，在世界高山湖泊中水深數第壹、集水量第二。