境内年降水量1200~2100毫米,多年平均降水量为1673.9毫米。其中上街镇土溪雨量站年均降雨量为2152.6毫米,南屿镇葛岐雨量站年均降雨量为1258.9毫米。各地降水量分布不均,北部和西南部中山地区,海拔900~1200米,形成一个多雨层,年平均降水量为1700~2000毫米;中部丘陵地区,年平均降水量为1500~1700毫米;闽江沿岸平原区,年平均降水量1300~1500毫米。上街、大湖为全县两个降水中心。上街极端最大年降水量曾达到2850毫米(1961年土溪站);大湖的雪峰站平均降水量为1954毫米。南屿、祥谦是本县降水量最少的地区,多年平均降水量为1332毫米。
全县年平均雨日150天,占全年日数41.8%,晴天42天,占11.5%。一年中,降水量多集中在3~6月份,尤以5~6月为多。根据降水变化特征和成因,全年可分为4个降水季节:
春雨季(2~4月) 降水量约290~420毫米,占全年的22%。其特点是雨日多,雨量少,出现阴雨低温,降水强度弱。
梅雨季(5~6月) 降雨量在400~580毫米之间,约占全年的30%,6月份为全年降水高峰期,约210~310毫米,占全年的16%。其特点是雨时长,范围广,雨量多,强度大,常出现大雨到暴雨,造成洪涝灾害。
台风、雷雨季(7~9月) 雨量分布不均,降水量在500.6毫米左右,约占全年的36%。其特点是降水年际变幅大,受台风影响,时常出现暴雨,炎热天气常出现午后雷阵雨。多雨年份易发生洪涝灾害,少雨年份易出现干旱。
少雨季(10月至翌年1月) 降水量在140~330毫米,占全年12%。其特点是雨日少,降水量小,晴好天气多,经常是干冷天气。
境内年平均绝对湿度为19.7毫巴,平原地区在18~20毫巴之间,山区在16~17毫巴左右,随着高度的增加而减小,极端最大绝对湿度40.7毫巴(1967年7月19日),极端最低绝对湿度20毫巴(1963年1月27日)。一年中绝对湿度的季节变化趋势与气温相同,1月最小,月平均值在9.7毫巴;7月最大,月平均值31.4毫巴。日变化情况是:凌晨(4~6时)绝对湿度最小,最大值出现在13~14时。
相对湿度分布,平原地区年平均在75%~80%之间,高山地区在81%~85%之间。分布趋势与气温相反,随高度增加而增大。一年中最大的月平均值出现在阴雨连绵空气湿润的5、6月份,其值高达84%~86%,最小值出现在1月为75%。日极端最小相对湿度仅为11%(1963年1月25日)。
境内年平均日照时数为1959小时,日平均5.1小时。一年中夏季日照时数最多,冬季最少;7月份平均日照时数达281小时,2月份仅98.7小时。境内的太阳总辐射为107.3千卡/厘米2·年,闽江两岸为109.7千卡/厘米2·年,北部高海拔地区为103.7千卡/厘米2·年,随海拔高度的增加而减少。日照的年际变幅度较大,1963年最多,达2524.6小时;1954年最少,仅1179.4小时。