In Ürümqi herrscht ein kontinentales Steppenklima mit heißen und trockenen Sommern (Durchschnittstemperatur Juli 24°C) sowie feucht-kalten Wintern (Durchschnittstemperatur Januar -16°C). Die Jahresdurchschnittstemperatur beträgt 5,4°C, die Jahresniederschlagssumme 273 mm. Frühling und Herbst sind in dieser Region sehr kurz. Mai bis Oktober gelten als beste Reisezeit für Ürümqi.