El clima en Castronuevo se caracteriza por ser mediterráneo continentalizado, con veranos calurosos y secos que contrastan con inviernos fríos y más lluviosos. La influencia de su ubicación en el interior de Castilla y León favorece estas diferencias marcadas entre estaciones, donde las temperaturas alcanzan su punto máximo en julio y descienden notablemente en enero. La mayor parte de las precipitaciones se concentra en invierno, siendo diciembre el mes más lluvioso, mientras que en agosto las lluvias son escasas, marcando la estación más seca del año.
La meteorología de Castronuevo refleja un patrón típico de interior, con un invierno que puede ser bastante húmedo y un verano con predominio de días secos y soleados. La época más agradable para actividades al aire libre suele ser la primavera y principios del otoño, cuando las temperaturas son moderadas y el tiempo en Castronuevo es más estable. La distribución de las lluvias y las temperaturas extremas influyen en la vida diaria y en las actividades rurales y turísticas de la zona.
Normales climáticas WorldClim 2.1 para el periodo 1970–2025.