A Pensilvânia está inteiramente dentro da zona climática continental, mas o clima varia de acordo com a área e altitude. O estado passa por quatro temporadas, que podem variar de acordo com a localização. O verão é quente, úmido e longo, principalmente no sudeste. As áreas montanhosas são mais frias e um pouco menos úmidas. O outono é moderado, enquanto o inverno é frio e com neve. As temperaturas na área ao redor do Lago Erie são geralmente mais amenas.
Geralmente, o mês mais quente do ano na Pensilvânia é julho e o mais frio é janeiro. O estado tem uma temperatura média de 55,85 graus Fahrenheit, com uma alta temperatura média anual de 64,7 graus Fahrenheit e uma temperatura média anual baixa de 47 graus Fahrenheit. As temperaturas podem chegar a mais de 90 graus Fahrenheit nas áreas sudeste e sudoeste nos meses mais quentes. Em janeiro, a temperatura pode cair para 23 graus Fahrenheit. O estado recebe uma média de 41,45 polegadas de chuva por ano e uma média de 23 polegadas de neve por ano. A queda de neve perto do Lago Eire, que fica no cinturão de neve, pode exceder 54 polegadas por ano, e nevascas pesadas às vezes continuam até abril. A Pensilvânia passou por várias enchentes destrutivas, como as enchentes de 1889, 1972 e 1977, que causaram muitas mortes e destruição. Tornados também podem atingir a área.
