玉溪全地区地貌错综复杂，有湖泊、平坝，高山、大川，海拔最高的是新平县的哀牢山主峰，海拔3137米；最低处是元江县，海拔仅327米。立体气候的特征十分明显，既有四季如春的山区平坝，也有被称为“天然温宝室”的谷地。 全市高原季风气候特点显著，具有从准热到温带多种气候类型。年平均气温15．6-23．8°Ｃ之间，全市无霜期244天-365天，年平均日照2115-2285．4小时。年平均相对温度68-79％。 境内名胜古迹有抚仙湖、星云湖、杞麓湖、阳宗海4个高原湖泊。
玉溪地处低纬高原，属中亚热带湿润季风气候，境内山脉纵横，河湖众多，山地、峡谷、湖泊、盆地相间，海拔高差悬殊，地貌极其复杂，气候类型多样。
玉溪气候温和，年平均气温在16℃左右，年内温度变化不大，一般最热月与最冷月的月平均温差在10度之间，以春秋气候为主，冬夏短而春秋长。这里夏季不热，6-8月的月平均温度不过20-21℃，极端最高气温不超过32℃；冬季不冷，最冷的12月和1月份的平均温度也在9℃左右。玉溪的降雨不多，年平均降雨量约800-950毫米，雨日130-150天，光照条件较好，年平均日照时数有2100-2300小时。
