新南威尔士州气候属温带型，气候温和，不会特别寒冷或特别炎热，一年四季分明，风和日丽，每年有240天的阳光日照，平均每天日照约6、7个小时。冬天气温在10度以上，夏天有时可达30度。夏季为12月至2月，平均最高气温25度，是在悉尼度假的最好时节。冬季是从6月到8月，平均最高低气温6度。9月至11月为春季，平均气温20度。3月至5月是金秋时节，平均气温16度。最高气温通常出现在西北部，最寒冷的地区是雪山地区，冬季的降雪霜冻时间很长。新南威尔士州各个地方的降水量差异颇大，在西北部地区，降水量平均每年只有180毫米。沿海地区较湿润，内陆地区白天酷热，夜晚寒冷。水旱灾害时有发生，有些灾害是厄尔尼诺效应所造成的。 ^[2] [7]2020年1月2日，澳大利亚新南威尔士州州长格拉迪斯·贝雷吉克利安宣布，由于持续不断的山火，新州将从3日上午9时开始，进入为期7天的紧急状态，新南威尔士州地区近三分之一的考拉可能死于致命的森林大火。