Şebinkarahisar'ın iklimi, Doğu Karadeniz Bölgesi'nde olmasına rağmen Orta Anadolu iklim özelliklerini taşır. Özellikleri: Yazlar sıcak ve kurak, kışlar soğuk ve karlıdır. Kıyı şeridine paralel uzanan yüksek dağlar, nemli ve bol yağışlı rüzgârların iç kesimlere ulaşmasını engeller. Ortalama yağış miktarı kıyı şeridinde 1300 mm'yi aşarken, iç kesimlerde 500-700 mm'ye düşer. Yağışlar ilkbahar ve sonbahar mevsimlerine kaymıştır. Kış mevsiminde sık sık don olayları görülür ve sıcaklık zaman zaman -15 °C'ye kadar düşebilir. Temmuz, yılın en sıcak ayıdır; sıcaklıklar 25-32 °C arasında seyreder.