氣溫降得快是寒露節氣的一個特點。一場較強的冷空氣帶來的秋風、秋雨過後，溫度下降八度、十度左右的情況並不少見。不過，風雨天氣大多維持時間不長（華西地區除外），受冷高壓的控制，晝暖夜涼，白天往往秋高氣爽。
寒露時節天氣也變得更加乾燥。據了解，寒露是深秋的節令，在二十四節氣中最早出現“寒”字。此時大雁南飛，菊花漸黃，相比一個月之前的白露時節，此時氣溫更低，露水更多，且帶寒意。

寒露正逢公歷10月，我國平均氣溫分布的地域差別明顯。在華南，平均溫度大多數地區在22℃以上，海南更高，在25℃以上，還沒有走出夏季；江淮、江南各地一般在15℃—20℃之間，東北南部、華北、黃淮在8—16℃之間，而此時西北的部分地區、東北中北部的平均溫度已經到了8℃以下。青海省部分高原地區平均溫度甚至在0℃以下了。

從氣候學上知，寒露以後，北方冷空氣已有一定勢力，我國大部分地區在冷高壓控制之下，雨季結束。天氣常是晝暖夜涼，晴空萬里，一派深秋景象。在正常年份，此時10℃的等溫線，已南移到秦嶺淮河一線，長城以北則普遍降到0℃以下，首都北京大部分年份，此時可見初霜。
進入寒露後，北方冷空氣的入侵頻率和強度都會加大，氣溫降得快是寒露節氣的一大特點，一場較強的冷空氣帶來的秋風、秋雨過後，溫度下降8℃到10℃是常見的事。

寒露的到來，意味著一年中涼爽向寒冷的轉折。寒露時節，我國大部分地區將轉涼，東北和西北地區已進入或即將進入冬季，隨之雨水漸少。除全年飛雪的青藏高原外，東北和新疆北部地區一般已經開始飄雪了。
寒露時節，我國大陸上絕大部分地區雷暴已消失，只有雲南、四川和貴州局部地區尚可聽到雷聲。華北10月份降水量一般只有9月份降水量的一半或更少，西北地區則只有幾毫米到20多毫米。乾旱少雨往往給冬小麥的適時播種帶來困難，成為旱地小麥爭取高產的主要限制因素之一。