Elazığ'da karasal iklim görülür. Kışlar soğuk ve yağışlı, yazlar ise sıcak ve kurak geçer. İlin çevresinde oluşturulan baraj gölleri, iklimde kısmen sapmalara neden olur. Elazığ'ın bitki örtüsü ise doğal bitki örtüsünün giderek yok olmasıyla birlikte bozkır (step) görünümündedir. Dağlarının yüksek kesimlerinde meşe ormanlarına rastlanır. Bölge yükseklerinde dışbudak, kızılağaç, ceviz, çitlenbik ve ardıç türlerine rastlanırken, dere ve nehir boylarında kavak ve söğüt ağaçları yoğun olarak görülür.