Климат (Dfb) влажный континентальный с теплым летом. Максимальная температура, устанавливается в августе до 34.0°С, а минимум составляет -24.3°C в январе. Месяц с самым высоким температурным режимом - это август с характерной температурой 24.5 °C. Месяц, когда температура наиболее низкая — январь, его характерная суточная температура -6.5 °C. Средняя температура воздуха в с. Пенно-Бырдино, на основе наблюдений, достигает 10.8°C. На протяжении года: дни ясной погоды - 73, дни снега - 64, дождливых дней - 134, пасмурных дней - 95.