関川流域の気候は、日本海側特有の気候で雨量が多く、多湿で日照時間が少ないことが特徴です。
 春と盛夏を除いては、雲・雨天の日が多く、気温は、年平均13.1℃、8月の平均気温が26.0℃、1月及び2月の平均気温が1.8℃と比較的温暖で、冬でも終日凍結することは稀です。
 年間降水量は、冬期に多く、夏季に少ない傾向を示し、海岸、県境付近では約2,600mm、その他の地域では3,000mm以上と全国的にも指折りの多雨地帯であり、特に冬期の降雪は全国でも屈指の豪雪地帯です。