На долготе Москвы зима в лесостепи умеренно мягкая, средняя температура января в городе Харькове (южная граница лесостепи, Украина) составляет −7 градусов, примерно до −10 градусов в городе Орле, где начинается зона смешанных лесов. Иногда же в лесостепи зимой могут свирепствовать и суровые морозы, и мягкие зимы. Абсолютный минимум в зоне лесостепи обычно равен −36… −40 градусов.
Средняя температура июля в зависимости от места расположения колеблется приблизительно от 18,5 градусов до 23 градусов Цельсия, однако вполне возможны сильные отклонения от этих величин в отдельные годы. Абсолютный максимум в лесостепи в зависимости от широты обычно составляет чуть ниже или около 40 °C в тени. Однако жара в лесостепи случается реже, чем сильные холода, в то время как в степной зоне — наоборот.
