Климат (Dfb) влажный континентальный с теплым летом. Верхний предел температуры, устанавливается в июле до 33.8°С, а наименьшая опускается до -27.9°C в январе. Месяц, когда зафиксированы самые низкие температуры — январь, его среднесуточная температура -9.3 °C. Месяц, когда температура наиболее высокая — август с характерной температурой 26.2 °C. Среднегодовая температура в с. Большая Валяевка, в соответствии с наблюдениями, оценивается 10.1°C. На протяжении года: солнечных дней - 70, снежных дней - 75, дни с дождем - 118, пасмурных дней - 103.