東北圏はわが国のなかでも高緯度にあることから、各観測地点における年間平均気温は1.9℃から5.2℃東京を下回っている。また、年間日照時間も、東京に比べ89.8時間から399.3時間下回っている。日本海側は冬季に晴れることが少ないことから、特に日照時間が短くなる傾向がある。
東北圏各観測地点の年間降水量は、東京を概ね下回っているにもかかわらず、年間降雪量は51cmから559cm上回っており、低温多雪の気候性が見て取れる。
東北圏の各観測地点および東京の年間平均気温・年間日照時間の比較（1991年～2020年の平年値）
資料：気象庁ホームページ
※年間平均気温・年間日照時間ともに1991年～2020年の平年値を示す
（最終更新日：2021年5月24日）
東北圏の各観測地点および東京の年間降水量・年間降雪量の比較（1991年～2020年の平年値）
資料：気象庁ホームページ
※年間降水量・年間降雪量ともに1991年～2020年の平年値を示す
（最終更新日：2021年5月25日）