山东省气候属暖温带季风气候。降水集中，雨热同季，春秋短暂，冬夏较长。年平均气温11至14°摄氏度，由东北沿海向西南内陆递增。
鲁东和黄河三角洲多在12摄氏度以下，鲁西南和鲁北多在13摄氏度以上。冬季一般以1月份最低，平均气温在负1至负4摄氏度之间，极端最低气温负11到负20摄氏度。夏季一般以7月份气温最高，平均24至27摄氏度。全省无霜期一般为l 80至220日，也是由东北沿海向西南递增，鲁北和胶东一般为180天，鲁西南地区可达220天。全省年均降水量一般在550至950毫米之间，由东南向西北递减，以鲁东南和鲁南降水量最大，一般在800至900毫米以上；而鲁西北和黄河三角洲降水量最少，一般在600毫米以下，其他地区一般为600至800毫米。
