海南岛地处热带北缘，属热带季风气候，素来有“天然大温室”的美称，这里长夏无冬，年平均气温22~27℃，大于或等于10℃的积温为8200℃，最冷的一月份温度仍达17～24℃，年光照为1750～2650小时，光照率为50%～60%，光温充足，光合潜力高。海南岛入春早，升温快，日温差大，全年无霜冻，冬季温暖，稻可三熟，菜满四季，是中国南繁育种的理想基地。
海南省雨量充沛，年降水量在1000毫米～2600毫米之间，年平均降水量为1639毫米，有明显的多雨季和少雨季。每年的5～10月份是多雨季，总降水量达1500毫米左右，占全年总降水量的70～90%，雨源主要有锋面雨、热雷雨和台风雨，每年11月至翌年4月为少雨季节，仅占全年降水量的10～30%，少雨季节干旱常常发生。
