东北地区大兴安岭以东属于温带季风气候，大兴安岭以西属于温带大陆性气候。
东北地区夏季高温多雨,冬季寒冷干燥。在自然景观上表现出冷湿的特征，其形成和发展，与其所处的地理位置有密切关系。东北地区是我国纬度位置最高的区域，冬季寒冷，高纬度是基本因素，相关位置也有明显作用。北面与北半球的“寒极”所在的东、西伯利亚为邻，北冰洋的寒潮，常侵入，致使气温骤降。西面是高达千米的蒙古高原，西伯利亚极地大陆气团也常以高屋建瓴之势，直袭东北地区。春夏季节的东北季风沿黑龙江下游谷地进入东北，使东北地区夏温不高，北部及较高山地无夏。除此之外，东北地区有大面积针叶林、针阔叶混交林和草甸草原。