Климат (Dfc) субарктический. Температурный максимум, проявляется в июле до 39.8°С, а самая низкая до -17.0°C в январе. Средняя температура воздуха в Иловайске, согласно наблюдениям, достигает 13.9°C. Месяц, когда температура наиболее высокая — июль со среднеарифметической температурой 32.8 °C. Самый холодный месяц — январь, его характерная суточная температура -1.2 °C. За год: ясные дни - 160, дни снега - 36, дни с дождем - 93, пасмурных дней - 77.