Colorado poate fi împărțit în trei regiuni climatice care reflectă în mare parte diferențele de altitudine și apropierea de lanțurile muntoase majore: câmpiile estice, Piemontul Colorado și Munții Stâncoși și Platoul Colorado în vest. Temperaturile de vară în câmpiile de câmpie se situează în medie la jumătatea a 70 °F (aproximativ 24 °C) în lunile iulie și august; temperaturile minime și maxime zilnice pot varia cu până la 40-50 °F (22-28 °C), deși variația generală este de aproximativ 25 °F (14 °C). Iernile sunt uscate, reci, vântoase și, în general, aspre. Câmpiile formează un teren de joacă pentru vânt și, deși căderile de zăpadă sunt în general slabe, viscolul de iarnă poate deveni un element de temut atât pentru oameni, cât și pentru animale. Temperaturile scăzute medii nocturne din ianuarie variază între -12 și -1 °C (între -12 și -1 °C), iar temperaturile maxime zilnice se situează în medie între -30 și aproximativ 50 °F (între -2 și 10 °C). Precipitațiile anuale sunt neregulate, variind între aproximativ 380 și 510 mm (15 și 20 de inci); aproape trei sferturi din acestea cad în timpul verii, iar grindina este frecventă.
În piemontul Colorado cad anual mai puține precipitații decât în câmpie; mai puțin de trei sferturi din ele cad vara, majoritatea sub formă de furtuni. Temperaturile din iulie în Denver se situează în medie în jur de 23 °C (70 °F); temperaturile din ianuarie, în jur de -1 °C (30 °F). Nu sunt neobișnuite scurte perioade calde și reci care urcă până la 90 °F (32 °C) sau, respectiv, scad sub 10 °F. Chinook – un curent de aer uscat care coboară iarna din munții înalți și care se încălzește prin compresie pe măsură ce coboară – ridică adesea temperaturile la 17-22 °C (30-40 °F) în mai puțin de o oră, topește stratul de zăpadă și poate produce vânturi violente care au fost înregistrate cu peste 160 km (100 mile) pe oră.
Topografia accidentată a munților și platourilor din vestul Colorado produce un model complex de climă locală. Altitudinea, gradul de expunere la razele directe ale soarelui și orientarea lanțurilor muntoase și a văilor față de circulația generală a aerului sunt factori majori care determină climatul unei anumite locații. În mod obișnuit, pe distanțe scurte apar variații mari de climă. În iulie, temperaturile medii se situează în jurul valorii de 16 °C în multe locații montane, în timp ce pe platourile inferioare și în fundul văilor sunt în medie cu 20 °F (11 °C) mai ridicate. Temperaturile de iarnă devin adesea mai extreme odată cu altitudinea. Leadville, la aproximativ 3.000 de metri (10.000 de picioare), are o temperatură medie în ianuarie de aproximativ -8 °C, dar temperaturile pot scădea până la aproximativ -46 °C (-50 °F) la altitudini mai mari. Condițiile aride predomină în cea mai mare parte a platoului Colorado, în timp ce la altitudini de peste 1.700 de metri (5.500 de picioare) precipitațiile sunt suficiente pentru a susține pădurile dese. Precipitațiile cresc, în general, rapid odată cu altitudinea, cu cantități care variază între 500 și 1.270 mm (aproximativ 20 și 50 de inci). Zăpada poate cădea în orice lună în munți, iar acumulările anuale totale sunt mari, ajungând în mod regulat la 7.600 mm (300 inch) la unele stații.
.