El clima en Casavieja se enmarca dentro de un patrón mediterráneo continentalizado, caracterizado por fuertes contrastes entre estaciones. Los inviernos suelen ser fríos, con temperaturas que alcanzan su punto más bajo en enero, mientras que los veranos son cálidos, destacando en julio por sus temperaturas elevadas. La influencia de la altitud y la ubicación interior de la provincia de Ávila acentúa estas diferencias térmicas y contribuye a unos inviernos con mayor precipitación, especialmente en diciembre, que es el mes más lluvioso, en comparación con los meses estivales, donde agosto se presenta como el periodo más seco y generalmente más agradable para actividades al aire libre. La meteorología de Casavieja refleja un equilibrio entre el frío y la sequedad del verano y las lluvias concentradas en invierno, lo que afecta tanto a la flora como a las actividades tradicionales en la zona. La estación más adecuada para disfrutar del clima suele ser la primavera, cuando las temperaturas son moderadas y las lluvias aún mantienen un carácter beneficioso.
Normales climáticas WorldClim 2.1 para el periodo 1970–2025.