Климат (Cfa) влажный субтропический. Среднегодовая температура в Бартлсвилле, исходя из данных наблюдений, составляет 19.0°C. Наихолоднейший месяц — январь, среднесуточная температура 2.5 °C. Месяц, когда температура наиболее высокая — июль со среднеарифметической температурой 31.5 °C. Верхний предел температуры, регистрируется в сентябре до 44.7°С, а наименьшая опускается до -18.3°C в январе. В течение года: солнечных дней - 168, снегопадные дни - 8, дни с дождем - 138, пасмурных дней - 52.