截止2021年,新疆冬季最低氣溫記錄是1960年1月21日-51.5℃。新疆最冷月是1月,準噶爾盆地的1月平均氣溫在-20℃以下,該盆地北邊的富蘊縣最低氣溫曾達到零下50.15℃,是全國最冷地區之一。

由於新疆深居內陸,距離海洋遠,加上地形封閉,海洋水汽難以到達,終年受大陸氣團的控制,降水稀少,氣候幹旱。
新疆的氣候類型為溫帶大陸性氣候,主要的氣候特征是:冬冷夏熱,日溫差和年溫差大,年降水量少。
新疆年平均降水量為150毫米左右,但各地降水量相差很大,南疆氣溫高於北疆,北疆降水量高於南疆。
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