祁連山東側由於受夏季季風的影響降水量最多，如門源站年降水量為519mm，向西北方向逐漸減少，肅北站年降水量只有150mm左右。祁連山區比周圍地形較低的地區降水量要多，如托勒站與酒泉站相距不到100KM，但年降水相差200mm。降水量隨著高度的遞增呈現出“S”型曲線變化的趨勢，有一個降水量的“極大高度”和“極小高度”，“極大高度在1800～2800m之間，“極小高度”在2200～3600m之間，一般是祁連山東南部高度較低，向西北逐漸升高。
由於祁連山地處內陸腹地，不但受東南季風輸送來的暖溼氣流影響，而且還受西風流帶來的大西洋冷溼氣流的影響，在盛夏期間一定程度上還受到翻越青藏高原的印度洋暖溼氣團的影響，水汽來源較為複雜，加上山區夏季對流性降水的影響，使得祁連山降水的年際變化較大。冬季（12月～2月）降水量較少，月降水量不超過5mm，7月和8月降水量最多，東段月降水量最多可達110mm。
河西走廊西部區主要受西風帶系統的影響，降水較少，變率較大。祁連山東部區主要受西南或東南暖溼氣流的影響，降水量比較大，變率較小。祁連走廊中部區由於高山的阻擋，西風帶系統和東南暖溼氣流的影響減小，形成不同於其它區的降水特徵。較大量的降水，較大的溼度，為幼樹的生長髮育提供了充足的水分保障。經西水站測定，降水總的變化特徵是海拔每升高100m，年降水量平均遞增4.99%。海拔在3000m以下，降水遞增率呈高峰型；3000～3400m降水遞增緩慢；3400～3600m遞增又呈高峰型；當海拔超過3600m時，降水量遞增緩慢，山頂處呈下降態勢。
祁連山位於青藏、黃土兩大高原和蒙新荒漠的交匯處，受青藏高原氣候和荒漠氣候影響，氣溫高，冷熱劇變，相對溼度低，所以蒸發強烈。經統計，祁連山西水地面氣象站多年平均蒸發量為1043.3mm，蒸發年內分配很不均勻，蒸發主要集中在4～9月，佔年蒸發量的75.1%，最大月蒸發量出現在6月份，佔年蒸發量的14.4%，最小月蒸發量出現在1月份，佔年蒸發量的2.4%。
祁連山東側由於受夏季季風的影響降水量最多，如門源站年降水量為519mm，向西北方向逐漸減少，肅北站年降水量只有150mm左右。祁連山區比周圍地形較低的地區降水量要多，如托勒站與酒泉站相距不到100KM，但年降水相差200mm。降水量隨著高度的遞增呈現出“S”型曲線變化的趨勢，有一個降水量的“極大高度”和“極小高度”，“極大高度在1800～2800m之間，“極小高度”在2200～3600m之間，一般是祁連山東南部高度較低，向西北逐漸升高。
由於祁連山地處內陸腹地，不但受東南季風輸送來的暖溼氣流影響，而且還受西風流帶來的大西洋冷溼氣流的影響，在盛夏期間一定程度上還受到翻越青藏高原的印度洋暖溼氣團的影響，水汽來源較為複雜，加上山區夏季對流性降水的影響，使得祁連山降水的年際變化較大。冬季（12月～2月）降水量較少，月降水量不超過5mm，7月和8月降水量最多，東段月降水量最多可達110mm。
河西走廊西部區主要受西風帶系統的影響，降水較少，變率較大。祁連山東部區主要受西南或東南暖溼氣流的影響，降水量比較大，變率較小。祁連走廊中部區由於高山的阻擋，西風帶系統和東南暖溼氣流的影響減小，形成不同於其它區的降水特徵。較大量的降水，較大的溼度，為幼樹的生長髮育提供了充足的水分保障。經西水站測定，降水總的變化特徵是海拔每升高100m，年降水量平均遞增4.99%。海拔在3000m以下，降水遞增率呈高峰型；3000～3400m降水遞增緩慢；3400～3600m遞增又呈高峰型；當海拔超過3600m時，降水量遞增緩慢，山頂處呈下降態勢。
祁連山位於青藏、黃土兩大高原和蒙新荒漠的交匯處，受青藏高原氣候和荒漠氣候影響，氣溫高，冷熱劇變，相對溼度低，所以蒸發強烈。經統計，祁連山西水地面氣象站多年平均蒸發量為1043.3mm，蒸發年內分配很不均勻，蒸發主要集中在4～9月，佔年蒸發量的75.1%，最大月蒸發量出現在6月份，佔年蒸發量的14.4%，最小月蒸發量出現在1月份，佔年蒸發量的2.4%。