Mazury i Suwalszczyzna położone są na granicy ścierania się wpływów klimatu morskiego i kontynentalnego z przewagą tego drugiego. Na klimat tego regionu duży wpływ mają także takie czynniki, jak falistość terenu, występowanie licznych i dużych powierzchni wodnych, terenów bagnistych, znaczny stopień zalesienia. Można więc mówić o znacznej odrębności klimatycznej Mazur, które z uwagi na ostre zimy stanowią (pomijając góry) najchłodniejszą część Polski.

Średnioroczna temperatura powietrza wynosi tutaj poniżej 7°C, gdy w Warszawie osiąga praktycznie 8°C. Warunki termiczne są w każdej porze roku znacznie korzystniejsze w południowo-zachodniej niż w północno wschodniej części regionu Mazur. Absolutne amplitudy temperatury wyznaczają wartości od -38°C do 36°C.

Przeważają wiatry z kierunków zachodnich, przy czym często występują także wiatry z południowego wschodu. Najwięcej dni bezwietrznych przypada na okres lipiec – wrzesień. Wielkość opadów jest większa niż w części środkowej kraju i waha się od 480 mm do 700 mm (Warszawa ok. 540 mm). Mniej opadów otrzymuje region Wielkich Jezior Mazurskich. W okresie zimowym występują częstsze niż w innych regionach kraju opady śniegu. Grubość pokrywy śnieżnej jest duża a czas jej zalegania od 1 do 2 miesięcy dłuższy niż w Polsce środkowej.

Średnia temperatura stycznia wynosi w okolicach Suwałk -6°C (Giżycko ok. 5°C). Mrozy utrzymują się od 50 do 65 dni (średnia dla Polski wynosi 30-50 dni). Zima trwa do 120 dni w północno-wschodniej części regionu. Z powodu surowych i długich zim, które trwają czasami nawet ponad cztery miesiące, rejon Mazur i Suwalszczyzny nazywamy polskim biegunem zimna.

Wiosna jest długa i chłodna, charakteryzuje się występowaniem przymrozków (na wschodzie jeszcze w maju). Lato jest łagodne, rozpoczyna się w pierwszej dekadzie czerwca i trwa 75-88 dni (dla Polski średnio 100 dni). Średnia temperatura lipca wynosi około 18°C (średnia dla Polski 19°C).

Maksymalne nasłonecznienie przypada na czerwiec i lipiec, najwięcej dni gorących na lipiec i sierpień, a dni pogodnych na maj i wrzesień. Liczba dni pochmurnych dochodzi w rejonach północno – wschodnich do 157 w ciągu roku (średnia dla Polski 137 dni). Dni gorące zanikają już we wrześniu, a w rejonach północno-wschodnich już w trzeciej dekadzie sierpnia – rozpoczynając jesień.