Климат Тянь-Шаня отличается в целом резкой континентальностью, что связано с его положением в сравнительно низких широтах внутри материка, на значительном удалении от Атлантического океана, среди сухих равнинных пространств пустынь. Однако большие высоты хребтов, сложность и расчлененность рельефа обусловливают значительные контрасты в температурах и степени увлажнения. Влияние соседних пустынь в большей степени сказывается на климате предгорий и низкогорной зоны.Насыщенные влагой атлантические воздушные массы в виде западных воздушных течений, идущих на значительной высоте над среднеазиатскими пустынями, достигают хребтов Тянь-Шаня. Под воздействием горного рельефа происходит обострение атмосферных фронтов и выпадение значительного количества осадков (местами более 1600 мм/год), преимущественно на западных склонах (в среднегорных и высокогорных высотных зонах). Наоборот, на восточных склонах и в котловинах Внутреннего и Центрального Тянь-Шаня создаются засушливые условия (осадков -- 200--300 мм/год). Максимум осадков летний, однако на западных склонах гор много осадков выпадает и зимой. На них и в открытых в западную сторону долинах толщина зимнего снежного покрова достигает 2--3 м, тогда как на восточных склонах и за ними, особенно в долинах Внутреннего и Центрального Тянь-Шаня, снега зимой почти не бывает. Места, где отсутствует снежный покров, используются как зимние пастбища.Сильное прогревание воздуха над пустынями Средней Азии летом способствует поднятию уровня конденсации в горах Тянь-Шаня, в связи с чем снеговая линия располагается значительно выше, чем, например, на Западном Кавказе и в Альпах. Во Внутреннем и Центральном Тянь-Шане перевалы даже на высоте более 4000 м летом свободны от снега.Температурные условия в Тянь-Шане меняются в соответствии с закономерностью высотной зональности. Здесь выделяются климатические высотные зоны -- от климата знойных пустынь у подножий гор до холодного климата высокогорной снежно-ледяной зоны. В долинах нижнегорной зоны средняя температура июля 20--25°, в средневысотных долинах 15--17°, а на вершинах горных хребтов она падает до 0° и ниже. Зимой во всех зонах, за исключением высокогорной, холодные периоды чередуются с оттепелями, хотя средние январские температуры отрицательные (в большей части долин ?6° и ниже). Широко распространены явления температурной инверсии.Некоторые местные особенности климата зависят не только от рельефа, но и от других факторов. Например, на климат Иссык-Кульской котловины смягчающее влияние оказывает озеро. В Пржевальске, на берегу Иссык-Куля, в январе на 3,5° теплее, чем в Алма-Ате, расположенной лишь немного севернее, но зато на 900 м ниже. В Нарыне, лежащем также в котловине, только на 250 м выше Пржевальска, но зато несколько южнее, в январе холоднее на 11°. Если сбросить один градус на разность абсолютных высот, то можно считать, что громадная водная масса озера повышает в январе температуру воздуха примерно на 10°.