梅溪河属中亚热带暖湿季风气候区，具有气候温和、雨量充沛、四季分明、光照适宜、无霜期长、冬干常见，伏旱突出等特点，由于受地形地貌的影响，局部小气候特征明显。
流域内降水丰沛，但年内分配不均，雨季从4月～10月，其降水量约占年降水量的
88.2%，其中以7月降水量最多，约占年降水量的18.0%。12月～2月枯期降水量约占年降水量的4.1%。降水年际变化较大，多年平均降水量为1437.2mm，最大年降水量1815.5mm，最小年降水量894.1mm，倍比系数为2.03。梅溪河流域暴雨多发生在5月～9月，一次大暴雨过程多为1d～3d，其中大部分雨量集中在24h以内，受大巴山暴雨影响，暴雨常在建楼、尖山、渡口坝一带出现。
