पश्चिमेकडील घाटामुळे जिल्ह्यातील वातावरण सौम्य व थंड असते. पूर्वेकडील भागात कोरडे वातावरण दर्शवते आणि त्याच्यामुळे येथे मे-एप्रिल महिन्यांमध्ये मोठ्या प्रमाणात कडक ऊन्हाळा जाणवतो. सागरातील लहरींमुळे जिल्ह्यातील वातावरण बहुतेक थंड असते. कोल्हापूर जिल्ह्याला दक्षिण - पूर्व वार्‍यामुळे पाऊसाची ऊपलब्धता होते, मे – एप्रिल महिन्यात हा पाऊस थंड ढगांमुळे होतो. पावसाळी हंगाम हा जुन ते ऑक्टोंबर महिन्यापर्यंत असतो. पश्चिमेकडील घाटात मोठ्या प्रमाणात पर्जन्यवृष्टी होते आणि सरासरी 5000 मीमी पर्जन्यवृष्टी गगनबावडा येथे होते ,त्यामुळे ह्या ठिकाणाला महाराष्ट्राची चेरापुंजी असे म्हटले जाते. शिरोळ व हातक़णंगले तालुक्यात कमी म्हणजे सरासरी 500 मीमी एवढी पर्जन्यवृष्टी होते.