In Saudi-Arabien herrscht vorwiegend heißes und trockenes Klima. Das kontinentale Klima im Landesinneren weist zum Teil beträchtliche Temperaturunterschiede auf, vor allem zwischen Tag und Nacht. Im Sommer sind tagsüber Maximalwerte von 50 °C möglich, im Winter kann nachts der Gefrierpunkt unterschritten werden. Die durchschnittliche Jahrestemperatur liegt bei 28 °C. Der größte Teil der spärlichen Jahresniederschlagsmenge fällt zwischen November und Januar.
Die Versorgung mit Trinkwasser stellt aufgrund des Reichtums des Landes kein Problem dar, obwohl Wasserknappheit ein wachsendes Problem ist, weil sich die Grundwasserreserven langsam erschöpfen. Saudi-Arabien besitzt weder Flüsse noch Seen und begegnet dem Wassermangel mit dem Bau von Tiefbrunnen und Meerwasserentsalzungsanlagen, die einen bedeutenden Teil der Energie verbrauchen. Die Küsten am Persischen Golf und am Roten Meer sind teilweise ölverschmutzt. Die Regierung hat angekündigt, Millionen von Euro in weitere Meerwasserentsalzungsanlagen zu investieren.
Der höchste Berg Saudi-Arabiens ist der Dschabal Sauda mit 3133 m Höhe.