Klimat Klimat Kotliny Mirskiej cechuje się dużym wpływem czynników klimatycznych związanymi z sąsiedztwem gór (w tym przypadku Gór Izerskich). Średnia roczna temperatura powietrza dla całego Pogórza Izerskiego, w tym Kotliny Mirskiej, wynosi tu 6–7°C. W styczniu, najzimniejszym miesiącu średnia temperatura wynosi między –1,5 a –2°C, a w lipcu 15–17°C. Średnie roczne opady wynoszą tu 700–900 mm, gdzie najwięcej jest w miesiącach letnich (lipiec–sierpień).

Hydrologia Obszar Kotliny Mirskiej jest położony w dorzeczu Odry, głównie w zlewni Kwisy. Na wysokości Mirska do rzeki wpadają dwa większe dopływy: Długi Potok i Czarny Potok. Główne akweny w Kotlinie Mirska to Stawy Rębiszowskie, położone na wschód od Mirska.

Wody podziemne w kotlinie przeważają w formie wód szczelinowych w utworach krystalicznych o niewielkich wydajnościach, natomiast w utworach czwartorzędowych miąższość wody jest niewielka i waha się w przedziale 3–15 m na wysokości Mirska.

Ochrona środowiska Duża część Kotliny Mirskiej podlega ochronie przyrody.