県内全域が日本海側気候に属し、豪雪地帯（一部特別豪雪地帯）の指定を受ける。冬季は日照時間が短く、曇天の日が多いが、晩春から初秋にかけての日照時間は太平洋側の地域と比較して長く、好天の日が多い[13]。

下越地方を流れる阿賀野川を境として、西側では気候・風土が北陸地方型、東側では東北地方型とされる[8]。

山間部の降雪量や積雪量は世界的に見ても有数と言え、津南町や十日町市、魚沼市などでは市街地でも積雪深の平年値が2 mを超えるほか、十日町市松之山では4 mを超える積雪深もしばしば観測される[14]。また、上越市板倉区の柄山集落では1927年2月に818 cmの積雪深があったとされ、これは人里での最高記録とも言われる[15]。一方、沿岸部の積雪は比較的少なく、沿岸部に市街地がある新潟市中央区や柏崎市の中心部では1月でも積雪深0?数cmの日が続く年もある[14]（詳細は新潟市の地理#雪を参照）