Bingöl, Doğu Anadolu Bölgesi'nde tipik bir karasal iklimin hüküm sürdüğü bir şehirdir. Kışlar soğuk ve uzun, yazlar ise sıcak ve nispeten kısa sürelidir. İlkbahar ve sonbahar mevsimleri genellikle kısa ve geçiş süreçleri olarak kendini gösterir. Kış mevsimi Kasım ayından itibaren başlar ve Mart sonuna kadar devam eder. Bu dönemde sıcaklıklar sık sık sıfırın altına düşer. Özellikle Ocak ve Şubat ayları en soğuk dönemlerdir ve gece sıcaklıkları -20°C'ye kadar inebilir. Yaz ayları ise Haziran başından Eylül sonuna kadar sürer ve sıcaklıklar genellikle 30°C civarına ulaşır, bazen bu değerlerin üzerine çıkabilir.
Nem oranı genellikle düşüktür çünkü karasal iklimin etkisiyle yağışlar azdır. En fazla yağış ilkbahar sonu ve sonbahar başında görülür. Yıllık yağış miktarı genellikle 400-500 mm arasında değişir ve bu yağışların büyük bir kısmı kışın kar şeklinde düşer. Yaz aylarında yağışlar daha çok sağanak halinde ve kısa süreli olur.
Rüzgarlar Bingöl'de yıl boyunca hissedilir ve genellikle kuzey ve kuzeydoğu yönlerden eser. Kış aylarında esen soğuk rüzgarlar, sıcaklık hissini daha da düşürürken, yazın esen rüzgarlar bir nebze serinleme sağlar, ancak çoğunlukla kuru ve sıcak olur. Rüzgarın bu etkisi, özellikle tarım faaliyetleri üzerinde belirgin bir rol oynar. Rüzgar erozyonuna uğramış topraklar, tarımsal verimliliği olumsuz etkileyebilir.
İklim koşulları, Bingöl'ün sosyal ve ekonomik yaşamını da etkilemektedir. Kış aylarında yoğun kar yağışı ve düşük sıcaklıklar nedeniyle ulaşım zorlaşabilir ve bu durum, özellikle kırsal kesimlerde yaşayanlar için ciddi sorunlar yaratabilir. Isınma ihtiyacı, halkın enerji tüketimini arttırırken, yaz aylarındaki kuru ve sıcak hava dalgaları su kaynakları üzerinde baskı oluşturur. Bu iklimsel özellikler, şehrin altyapısının ve planlamasının bu doğal koşullara uygun şekilde düzenlenmesini gerektirir. Özellikle tarım ve hayvancılık faaliyetleri, mevsimsel iklim koşullarına bağlı olarak dönemsel olarak değişkenlik gösterir ve bu durum yerel ekonomi üzerinde doğrudan etkili olur.