漠河的温度出现在1969年2月13，零下52.3℃。漠河市是中温最低的县份，由于大陆及海洋季替影响，小气候变化多端，局部气候差异显著。冬季在极地大陆气团控制下，气候寒冷、干燥而漫长；夏季受副热带海洋气团的影响，降水集中，雨量充沛，气候湿热，日照时间长，适宜耐寒生作物生长，但易发生洪涝和低温冷害；
春、秋两季，因冬夏季风交替，气候多变。春季多大风，降水偏少，物燥干旱，易发生森林火灾；秋季降温急剧，常有早霜和冻害发生。漠河市年平均气温在-5.5℃。各月平均气温在0℃以下的月份长达8个月之久。气温年较差为49.3℃。平均无霜期为86.2天。年平均降水量为460.8毫米，全年降水量70%以上集中在7月份。5—6月份为旱季，7—8月份为汛期。太阳辐射总量年平均为96—107千卡每平方厘米，日照时数为2377—2625小时。≥10℃的积温为1436—2062℃。
漠河市境内河流纵横，沟溪密布，共有大小河流千余条。其中，有名河流98条，无名河流800多条，境内河流除黑龙江外，其余大小河流均系内流河，统属黑龙江水系。汇入境内黑龙江段的二级支流有洛古河、北极村河、老爷岭河、二道河、永合大沟、张王大沟和额木尔河。其余河流均汇入额木尔河。额木尔河为本境内大河干流。
漠河市西以大兴安岭，南以雉鸡场山。东以额木尔山为分水岭，分成东、西、南、北、中五大网状水系。东部有阿木尔河水系，南部有老潮河水系，西部有大林河水系，北部为黑龙江水系，中部为额木尔河水系。阿木尔河、大林河、老潮河统属于额木尔河水系。额木尔河水系及境内全部水流又统属于黑龙江大水系。
漠河是中国最冷的地方，位于中国版图的最北部、黑龙江北端，是中国纬度最高的县份。按照天气气候角度来划分漠河的四季，漠河县的冬季漫长，可达8个月，长达240天左右，在1-5、10-12月份平均气温为0.3℃～-28.7℃。漠河没有夏季，春秋两季相连，在6、7、8、9月份平均气温为7.5℃～18.1℃，120天左右。
