Климат (Dfb) влажный континентальный с теплым летом. Верхний предел температуры, наблюдается в августе до 31.0°С, а низшая понижается до -29.2°C в январе. Месяц с самыми высокими температурами — август со среднеарифметической температурой 24.5 °C. Месяц с самыми низкими температурами — январь, его типичное среднесуточное температурное значение -10.3 °C. Среднегодовая температура в с. Малые Сестренки, учитывая данные наблюдений, составляет 8.1°C. В рамках года: ясные дни - 80, снегопадные дни - 67, дождливых дней - 134, облачных дней - 85.