克拉瑪依市屬典型大陸性氣候，幹旱少雨、春秋多風是其突出的氣候特征。冬季寒冷，夏季炎熱，春秋季較短，冬夏溫差大。年平均大風日數71.3天，年平均氣溫8.1℃，無霜期225天，平均日照時數2705.6小時。初霜壹般在11月上旬出現，終霜壹般在3月下旬結束。壹年中最高月平均氣溫為7月，平均氣溫27.6℃， 最低月為1月，平均為-16.3℃。年平均降水量108.9毫米，年平均蒸發量達3008.9毫米，為降水量的20.8倍。
土壤
克拉瑪依市全境大部分地區為弋壁荒漠，從南到北，土壤分布依次為棕鈣土、荒漠灰鈣土和灰棕色荒漠土。土質低劣，遍地砂礫，不少地方土壤含鹽量高。因缺雨水沖刷，鹽分板結在土壤表層上，形成嚴重的土壤鹽堿化。境內“白堿灘區”就是因遍地白茫茫的鹽堿而得名。由於具有幹旱、少雨、多風、溫差大等特征，植被壹般比較稀少、矮小，多屬能耐幹旱、抗風沙、抗鹽堿的藜科類植被。常見的有梭梭、沙棗樹、駱駝刺、苦豆子、紅柳等約230余種。
植被
克拉瑪依植被較好的地區是白楊河流域，河流兩岸的河灘地帶生長著大片胡楊林和紅柳。在小拐、大拐、烏爾禾等地區，因地勢低，土質細，經常積水，生長著大片蘆葦、芨芨草、狗尾草等。獨山子地區由於地處天山北麓，降水較多，氣候較濕潤，從山上到山下，植被呈垂直分布景象。山的最下層為荒漠植被類型， 山上生長著闊葉樹，海拔1500米處有高大挺拔的雲杉林。
水文
克拉瑪依市屬內流區，境內全屬內流河與內陸湖。河流為流程短、水量小的季節河。主要河流有白楊河、克拉蘇河、達爾布圖河、瑪納斯河, 獨山子有奎屯河。湖泊有艾裏克湖。 為解決生產和生活用水，五、六十年代，克拉瑪依重點開發了百口泉地下水，通過長65千米的暗渠輸水到克拉瑪依市區。1970年，在白楊河修建了1座庫容量為3573.9萬立方米的水庫（白楊河水庫）。 同時，修建了與其配套的全長72.8千米的混凝土防滲明渠。1979年，在白堿灘地區又修建1座庫容量為1950.5萬立方米的調節水庫。為了充分利用白楊河水源，從1989年開始，又修建了庫容量為5800萬立方米的黃羊泉水庫。市南部的獨山子地區，主要引用奎屯河水。克拉瑪依水利設施的建設，基本保證了生產和生活用水需要。自然資源
玉石 自3月4日起，在克拉瑪依地區出產的戈壁“五彩石”、“五彩玉”、“雅丹玉”，將統壹采用“克拉瑪依玉”的新名稱。征集到的88個名稱主要分為兩大類，壹類是以“克拉瑪依”（地名）為開頭的；另壹類是以“準噶爾”（地域）為開頭的 自3月4日起，在克拉瑪依地區出產的戈壁“五彩石”、“五彩玉”、“雅丹玉”，將統壹采用“克拉瑪依玉”的新名稱。 這是3月3日克拉瑪依市委、市政府領導認真研究後做出的決定。 當天，克拉瑪依市委、市政府領導，根據市觀賞石協會提交的《關於克拉瑪依市觀賞石命名》的請示報告，對協會理事會精選出的5個擬命名名稱，進行認真研究，最終確定了“克拉瑪依玉”這個名稱。 據市觀賞石協會會長、市國土資源局局長王成功介紹：這個名稱的確定，凝聚著市委、市政府領導的關心和支持，體現了我市廣大市民的集體智慧，這將對我市觀賞石事業的健康發展，打造出自己的玉石品牌，奠定良好的基礎。“克拉瑪依玉”這個新名稱，比較適合克拉瑪依地產彩玉，叫起來瑯瑯上口，而且響亮、大氣，具有明顯的地域特色。 該協會秘書長王宗漢介紹，2月15日，該協會在《克拉瑪依日報》和《克拉瑪依網》上發布消息，面向大眾，廣泛征集克拉瑪依地產觀賞石的名稱。截至2月23日，該協會征集到名稱81個，另有7名市民通過電話，表達了自己的取名意願和理由。 征集到的88個名稱主要分為兩大類，壹類是以“克拉瑪依”（地名）為開頭的；另壹類是以“準噶爾”（地域）為開頭的。 3月1日下午，市觀賞石協會召開首次理事會，針對征集到的88個名稱，認真商議，最終保留了5個具有特色的名稱，分別是克拉瑪依玉、克拉瑪依五彩玉、準噶爾玉、準噶爾五彩玉、雅丹玉，提交市委、市政府領導研究。 該協會副會長趙蘭生表示：從這次征集活動中可以看出，市民非常熱愛克拉瑪依這座城市，熱愛五彩玉這壹玉石資源。而保護好這壹資源，擴大和挖掘克拉瑪依玉的經濟價值和文化價值，打造克拉瑪依玉的品牌，使其成為克拉瑪依市的另壹張城市名片，將是克拉瑪依各界石友的的目標。 礦產 石油和天然氣是克拉瑪依的主要礦產資源。克拉瑪依的石油和天然氣儲量大、油層淺、質地優良。油氣田分布橫向連片、縱向疊合，由多種油氣層系和油氣藏類型組成，便於開采、加工、運輸和使用，被譽為“黑色的金子”。1983年，在市轄白堿灘、紅山嘴、風城地區以發現油層埋藏淺、物性好、儲量豐富的重油，成為我國少見的寶貴資源。此外，還有天然瀝青、煤、石膏、石灰石、芒硝、鹽、石棉、水晶、耐火材料以及燒制磚瓦和超輕陶粒的黃土、砂石等建築材料。
草場、林地
克拉瑪依市有天然草地10.52萬公頃。其中草場2.3萬公頃，主要分布在烏爾禾、小拐、獨山子等地。草場質地較差，由於地下水位下降和超量放牧，草場質有逐年退化現象。市境內有林地2.74萬公頃，覆蓋率為3.5%，主要是胡楊次生林、梭梭、紅柳等荒漠灌木林。50年代至70年代，由於生活用柴而砍伐植被，使林地面積有所減少。從80年代開始，隨著燃料和供熱方式的改變，再不需要砍伐植被作燃料，荒漠植被有所恢復。
編輯本段動植物資源
克拉瑪依市境內主要野生動物有鵝喉羚（黃羊）、藏羚、雪兔、塔裏木兔、野兔、野豬、盤羊、狐貍、蜥蜴、野雞、野鴨、天鵝、麻雀、布谷鳥以及狼、鼠、蛇、蟾蜍、黃鸝、喜鵲、百靈、鷹、烏鴉、斑鳩、蚜蟲、蚧殼蟲、紅蜘蛛、天牛、步甲、蝗蟲、瓢蟲、芽繭蜂、蜜蜂等；家畜有綿羊、山羊、駱駝、牛、馬、豬、雞等魚類資源有鯽魚、鯉魚、草魚、鯧魚等。野生植物主要有胡楊、榆樹、沙拐棗、沙棗、桑樹、松樹、柳樹、冷杉、雲杉、白樺、梭梭、鈴鐺刺、枸杞、蘆葦、香蒲、紅柳、白刺、芨芨草、羊茅、賴草、蒼耳、針茅、白茅、蒲公英、羊棲菜、珍珠豬毛菜、假木賊、粉色苣、黃芪、郁金香、格桑花、貝母、黨參、烏頭、柴胡、大黃、甘草、肉蓯蓉、鎖陽、地膚、大薊、小薊、苦豆子、牛蒡等。克拉瑪依市首次獲得國家創建榮譽獎，克拉瑪依市文明城市榮譽稱號，克拉瑪依市榮獲“國家園林城市”稱號，克拉瑪依市技術能手稱號，授予克拉瑪依市國家環境保護模範城市稱號，克拉瑪依市國稅辦稅服務廳獲青年文明號稱號 ，克拉瑪依市榮獲全國“平安家庭”先進稱號，表彰獎勵克拉瑪依市石化榮獲新疆質量優秀企業稱號，克拉瑪依市五集體獲得“全國經濟普查先進集體”稱號 ，克拉瑪依市準噶爾商場被評為國家級“誠信維權單位”稱號，克拉瑪依市準噶爾商場被評為國家級“百城萬店無假貨”示範店，克拉瑪依石油分行榮獲“全國最佳文明單位”稱號，克拉瑪依市政協機關榮獲"學習型機關"稱號，克拉瑪依市榮獲全國科技進步市稱號，克拉瑪依市獲“落實市環境保護目標責任書”模範城區稱號，克拉瑪依市知識產權局獲自治區先進稱號，克拉瑪依市石化7個科研項目獲"中國企業新紀錄"稱號，克拉瑪依市鉆研院榮獲石油QC小組活動優秀企業稱號，克拉瑪依市國家教育部、財政部正式批準職業技術學院為“國家示範性院校建設計劃”立項建設單位，克拉瑪依市區小拐鄉榆樹村榮獲“全國民主法制示範村”稱號，克拉瑪依石化公司、大港石化公司榮獲“中國能源綠色企業50佳”稱號，克拉瑪依市采油二廠團委榮獲“五四紅旗團委標兵”榮譽稱號，克拉瑪依市第六采油作業區巡檢三班榮獲青年文明號榮譽稱號，克拉瑪依市宏業有限責任公司被授予“新疆維吾爾自治區‘就業和社會保障’先進民營企業”稱號，克拉瑪依市“全國知識產權培訓工作先進集體”稱號，克拉瑪依市全國專利系統先進集體”榮譽稱號，克拉瑪依市書法家協會鄭曉華教授榮獲“第二屆全國中青年德藝雙馨文藝工作者”稱號，克拉瑪依市榮獲“全國衛生城市”稱號，克拉瑪依市榮獲“全國雙擁模範城”榮譽稱號，克拉瑪依市榮“全國創建文明城市工作先進市”榮譽稱號，克拉瑪依市三聯投資集團獲“全國優秀施工企業”稱號，克拉瑪依市大都市單身白領民政局婚協單位連續10年“全國同行業百佳優秀單位 ”的稱號，經國務院批準設立克拉瑪依市第壹個克拉瑪依油田克拉瑪依市全聚德“中華餐飲名店”稱號，克拉瑪依市“全國科技工作先進城區”榮譽稱號，克拉瑪依市布利蘭榮獲“全國好家長”、“中國當代十大孟母”等稱號。