O klimacie Mongolii decyduje specyficzne położenie, kraj oddalony jest bowiem znacznie od dużych akwenów wodnych, posiada bardzo różnorodne ukształtowanie powierzchni i leży na dużej wysokości bezwzględnej. Panuje tu klimat wybitnie kontynentalny, który cechuje się małą ilością opadów, niewielkim zachmurzeniem, chłodną i długą zimą oraz dużymi amplitudami temperatur. Kolejną ważną cechą są różnice w warunkach klimatycznych poszczególnych regionów, a także duże różnice w ilości opadów i temperaturach w kolejnych latach.

W zimie nad terytorium Mongolii ustala się wyż baryczny, z którym wiąże się duże oziębienie, ale i występowanie pogodnych, słonecznych dni i słabych wiatrów. W lecie stykają się tu masy powietrza polarno- kontynentalnego i zwrotnikowo- kontynentalnego, co wywołuje opady atmosferyczne. Wtedy też wzmagają się wiatry. Dominują tu wiatry z kierunków północnych, północno-zachodnich i zachodnich, ale wyraźnie zaznaczają się też wiatry lokalne związane z ukształtowaniem powierzchni. Są to wiatry górsko-dolinne, wiatry fenowe czy bryzy jeziorne. Te ostatnie szczególnie odczuwalne są w pobliżu dużych zbiorników wodnych, takich jak jezioro Chubsugul (Chöwsgöl). W dzień wiatry wieją tam od jeziora na ląd, a w nocy w przeciwnym kierunku. Średnia prędkość wiejących w Mongolii wiatrów wynosi 2 - 5 m/s, przy czym największą prędkość osiągają one nad Gobi i na wschodnich terenach Mongolii. Najsilniej wiatry wieją tu wiosną.

Ze względu na urozmaiconą górską rzeźbą powierzchnię Mongolii rozkład temperatur jest bardzo nierównomierny. Występują duże wahania temperatur zarówno w skali doby, jak i roku. Dobowe amplitudy sięgają 30°C, a roczne nawet 50°C. Najchłodniejszymi miesiącami są styczeń i luty (w zależności od regionu i roku od -15° do -35°), najcieplejszym miesiącem jest lipiec (od 10° do 25°). Średnie roczne temperatury wahają się między -6 a +3,9.

W Mongolii przeważają letnie opady atmosferyczne. Od maja do września spada średnio 80 - 90% całorocznych opadów. Najbardziej deszczowe miesiące to lipiec i sierpień. Sumy opadów w poszczególnych latach mogą być różne - czasem zdarza się, że całodobowy opad jednego roku jest większy niż całoroczny opad innego roku. Nierówność opadów powoduje występujące co jakiś czas lata posuchy, które dziesiątkują zwierzęta hodowlane. Z drugiej strony gwałtowne ulewy powodują wzbieranie rzek i potoków, co też ma nieraz katastrofalne skutki. Opady śniegu są w Mongolii niewielkie, lecz występują one niemal cały rok. Niekiedy nawet w czerwcu i lipcu notuje się w górskich regionach opady mokrego śniegu.

Wiosną i zimą występują burze piaskowe, które nie tylko są przyczyną procesu powiększania się terenów pustynnych, ale i mają związek ze zmniejszeniem się powierzchni lasów i erozji gleby w terenach rolniczych. Takich też przyczyn dopatrywano się w długotrwałej burzy piaskowej, która miała miejsce w północnych Chinach w kwietniu 2002 r.