Colorado kan worden onderverdeeld in drie klimatologische regio’s die grotendeels de verschillen in hoogte en nabijheid van de grote bergketens weerspiegelen: de oostelijke vlakten, de Colorado Piedmont, en de Rocky Mountains en het Colorado Plateau in het westen. De zomertemperaturen op de vlakten liggen in juli en augustus gemiddeld rond 70 °F (ongeveer 24 °C); de dagelijkse minimum- en maximumtemperaturen kunnen tot 40-50 °F (22-28 °C) variëren, hoewel de algemene variatie ongeveer 25 °F (14 °C) is. De winters zijn droog, koud, winderig en over het algemeen streng. De vlakten vormen een speelplaats voor de wind, en hoewel er over het algemeen weinig sneeuw valt, kan de winterse sneeuwstorm een vreselijk element worden voor zowel mens als dier. De gemiddelde nachttemperaturen in januari variëren van -12 tot -1 °C (10 tot ongeveer 30 °F), terwijl de gemiddelde dagtemperaturen schommelen tussen -2 en 10 °C (30 tot ongeveer 50 °F). De jaarlijkse neerslag is onregelmatig, variërend van 380 tot 510 mm; bijna drie vierde daarvan valt in de zomer en hagel komt vaak voor.
Lorax
Er valt jaarlijks minder neerslag in de Colorado Piedmont dan op de vlaktes; minder dan driekwart ervan valt in de zomer, meestal in onweersbuien. De temperatuur in juli ligt in Denver gemiddeld rond de 70°F (ongeveer 23 °C); in januari rond de 30°F (-1 °C). Korte warme en koude perioden tot respectievelijk 90 °F (32 °C) of minder dan 10 °F zijn niet ongewoon. De chinook – een droge dalende winterluchtstroom vanuit het hooggebergte die wordt opgewarmd door compressie terwijl hij daalt – doet de temperatuur vaak stijgen tot 17-22 °C (30-40 °F) in minder dan een uur, doet het sneeuwdek smelten, en kan hevige winden produceren van meer dan 160 km (100 mijl) per uur.
S. Voynick/Shostal Associates
De ruige topografie van de bergen en plateaus van westelijk Colorado zorgt voor een complex patroon van lokale klimaten. De hoogte, de mate van blootstelling aan de directe zonnestralen, en de oriëntatie van bergketens en valleien ten opzichte van de algemene luchtcirculatie zijn belangrijke factoren die het klimaat van een bepaalde plaats bepalen. Kenmerkend is dat er binnen korte afstanden grote klimaatverschillen voorkomen. De gemiddelde temperatuur in juli ligt op veel plaatsen in de bergen rond de 16 °C, terwijl de temperaturen op de lager gelegen plateaus en valleibodems gemiddeld zo’n 11 °C hoger liggen. De wintertemperaturen worden vaak extremer naarmate men hoger komt. Leadville, op ongeveer 3.000 meter hoogte, heeft in januari een gemiddelde temperatuur van ongeveer -8 °C, maar op grotere hoogten kan de temperatuur dalen tot ongeveer -46 °C. In een groot deel van het Colorado Plateau heersen dorre omstandigheden, terwijl op grotere hoogten dan 1.700 meter voldoende neerslag valt om dichte bossen te laten groeien. De neerslag neemt over het algemeen snel toe met de hoogte, met hoeveelheden die variëren van ongeveer 500 tot 1.270 mm. Sneeuw kan vallen tijdens elke maand in de bergen, en de totale jaarlijkse accumulaties zijn zwaar, regelmatig tot 300 inch (7.600 mm) op sommige stations.