長野市地處盆地,冬冷夏熱。在柯本氣候分類法下屬於副熱帶濕潤氣候(Cfa),接近濕潤大陸型氣候(Dfa)。在日本的氣候分類法中則屬於帶有日本海側氣候特色的中央高地式氣候。
由於位於封閉的山谷中,長野市的雨量比除了北海道以外的日本其它地方要來得少,然而在十二月至三月期間積雪量可達2.57公尺(101英寸),但是在這些寒冷的月份長野市的日照時數比從山口縣萩市到北海道稚內的太平洋沿岸地區都要來得多。長野地區氣象觀測站(西立水1丁目長野市)的年降雪量為263厘米,年最大積雪量為20至40厘米。1946年12月11日,長野地區氣象觀測站錄得最深的積雪量,為約80厘米。
而長野市的夏季非常炎熱,八月份的平均氣溫為31.0°C,。1994年8月16日,錄得創紀錄的高溫,為38.7°C。但是,由於最低氣溫比較低,所以很少會出現熱帶夜。
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| Nagano, Japan (1981–2010) | 
| 月份 | 1月 | 2月 | 3月 | 4月 | 5月 | 6月 | 7月 | 8月 | 9月 | 10月 | 11月 | 12月 | 全年 | 
| 歷史最高溫 °C(°F) | 18.1 (64.6)
 | 22.5 (72.5)
 | 24.4 (75.9)
 | 30.8 (87.4)
 | 34.2 (93.6)
 | 35.6 (96.1)
 | 37.9 (100.2)
 | 38.7 (101.7)
 | 36.3 (97.3)
 | 32.2 (90.0)
 | 26.2 (79.2)
 | 22.0 (71.6)
 | 38.7 (101.7)
 | 
| 平均高溫 °C(°F) | 3.5 (38.3)
 | 4.7 (40.5)
 | 9.5 (49.1)
 | 17.3 (63.1)
 | 22.5 (72.5)
 | 25.7 (78.3)
 | 29.1 (84.4)
 | 31.0 (87.8)
 | 25.6 (78.1)
 | 19.2 (66.6)
 | 13.0 (55.4)
 | 6.8 (44.2)
 | 17.3 (63.1)
 | 
| 平均低溫 °C(°F) | −4.1 (24.6)
 | −3.8 (25.2)
 | −0.8 (30.6)
 | 4.9 (40.8)
 | 10.5 (50.9)
 | 15.8 (60.4)
 | 20.0 (68.0)
 | 21.3 (70.3)
 | 16.9 (62.4)
 | 9.7 (49.5)
 | 3.1 (37.6)
 | −1.6 (29.1)
 | 7.66 (45.79)
 | 
| 歷史最低溫 °C(°F) | −17 (1)
 | −16.4 (2.5)
 | −14.6 (5.7)
 | −6.5 (20.3)
 | −1.8 (28.8)
 | 3.9 (39.0)
 | 10.2 (50.4)
 | 10.7 (51.3)
 | 5.5 (41.9)
 | −1.9 (28.6)
 | −11.4 (11.5)
 | −15.2 (4.6)
 | −17 (1)
 | 
| 平均降水量 mm(英寸) | 51.1 (2.01)
 | 49.8 (1.96)
 | 59.4 (2.34)
 | 53.9 (2.12)
 | 75.1 (2.96)
 | 109.2 (4.30)
 | 134.4 (5.29)
 | 97.8 (3.85)
 | 129.4 (5.09)
 | 82.8 (3.26)
 | 44.3 (1.74)
 | 45.5 (1.79)
 | 932.7 (36.71)
 | 
| 平均降雪量 cm(英寸) | 98 (39)
 | 82 (32)
 | 27 (11)
 | 3 (1.2)
 | 0 (0)
 | 0 (0)
 | 0 (0)
 | 0 (0)
 | 0 (0)
 | 0 (0)
 | 2 (0.8)
 | 45 (18)
 | 257 (102)
 | 
| 平均降水天數(≥ 0.5 mm) | 13.0 | 11.5 | 12.0 | 9.2 | 10.0 | 11.4 | 13.1 | 9.8 | 11.7 | 9.1 | 8.6 | 10.4 | 129.8 | 
| 平均降雪天數 | 22.9 | 19.6 | 8.2 | 0.6 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.9 | 10.8 | 63 | 
| 平均相對濕度(%) | 78 | 74 | 68 | 61 | 64 | 70 | 74 | 72 | 74 | 75 | 76 | 77 | 72 | 
| 月均日照時數 | 127.2 | 131.3 | 168.5 | 198.3 | 207.3 | 162.2 | 168.8 | 204.3 | 141.7 | 152.4 | 139.1 | 135.6 | 1,936.7 | 
| 資料來源1:日本氣象廳[1] | 
| 資料來源2:日本氣象廳 (紀錄)[2] | 
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快速預覽 長野市 (1981–2010), 氣候圖表 ...
| 長野市 (1981–2010) | 
|---|
| 氣候圖表 | 
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| ㋀ | ㋁ | ㋂ | ㋃ | ㋄ | ㋅ | ㋆ | ㋇ | ㋈ | ㋉ | ㋊ | ㋋ |  
|  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  | 平均最高及最低溫度以攝氏(℃)表記 |  | 降雨總量單位為公釐(㎜) |  | 資料來源:日本氣象廳[3] |  | 
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| 英制單位換算 | 
|---|
 | ㋀ | ㋁ | ㋂ | ㋃ | ㋄ | ㋅ | ㋆ | ㋇ | ㋈ | ㋉ | ㋊ | ㋋ |  
|  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  |  | 平均最高及最低溫度以華氏(℉)表記 |  | 降雨總量單位為英吋(㏌) |  | 
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