Diên Cát nằm giữa các chân đồi, với khu vực đô thị chính nằm trong một khu vực nhỏ, rất bằng phẳng. Thành phố được bao quanh bởi những ngọn núi rải rác với những cộng đồng nông nghiệp nhỏ, xa xôi. Diên Cát có khí hậu lục địa ẩm, chịu ảnh hưởng của gió mùa bốn mùa (được phân loại trong hệ thống Köppen là Dwb), với mùa đông dài, rất lạnh và mùa hè ngắn, nhưng rất ấm áp, ẩm ướt. Mùa xuân và mùa thu tạo thành những giai đoạn chuyển tiếp rất ngắn với một lượng mưa nhất định, nhưng không quá nhiều. Nhiệt độ trung bình 24 giờ hàng tháng dao động từ −13,2 °C (8.2 °F) vào tháng 1 đến 21,7 °C (71,1 °F) vào tháng 8, trong khi nhiệt độ trung bình hàng năm là 5,69 °C (42,2 °F) và tổng lượng mưa là 531 mm (20,9 in), phần lớn rơi vào mùa hè. Ánh nắng mặt trời khá thường xuyên nhưng lại ít hơn nhiều ở khu vực trung tâm và phía tây của tỉnh Cát Lâm; với phần trăm ánh nắng mặt trời hàng tháng có thể dao động từ 39% vào tháng 7 đến 62% vào tháng 2, có 2.280 giờ nắng sáng hàng năm.