El clima en Matabuena se caracteriza por su naturaleza mediterráneo continentalizada, donde las temperaturas experimentan marcados contrastes entre estaciones. Los inviernos son fríos, con temperaturas que bajan notablemente en enero, mientras que los veranos, especialmente en julio, alcanzan temperaturas elevadas, aunque agosto suele ser el mes más seco del año. La influencia de la altitud y la ubicación interior favorece un clima con inviernos rigurosos y veranos calurosos, con una marcada diferencia entre las estaciones cálidas y frías.
Las lluvias se concentran principalmente en la primavera, siendo mayo el mes más lluvioso, y disminuyen en verano, que es la estación más seca. La meteorología de Matabuena favorece un período de tiempo más agradable para actividades al aire libre en la primavera y principios del verano, cuando las temperaturas son moderadas y las precipitaciones aún no alcanzan su punto máximo. La distribución de las precipitaciones y las temperaturas hace que el clima en Matabuena sea típico de las zonas interior de Castilla y León, con un carácter claramente continental.
Normales climáticas WorldClim 2.1 para el periodo 1970–2025.