Ninh Hạ cách biển 1200 cây số (km) nên có khí hậu lục địa với nhiệt độ mùa hè trung bình nằm trong khoảng 17 và 24°C trong tháng 7 và nhiệt độ mùa đông trung bình giữa -7 và -10 °C vào tháng giêng. Nhiệt độ tuyệt đối theo mùa có thể đạt 39 °C vào mùa hè và -30 °C trong mùa đông. Nhiệt độ chênh lệch trong một ngày hè có thể lên đến 17 °C. Lượng mưa trung bình hằng năm từ 190 đến 700 millimet, tập trung ở phía nam vùng.