Klimat mały|Pantanal w porze deszczowej W Regionie Środkowo-Zachodnim występuje klimat zwrotnikowy wilgotny. Charakteryzuje się wysokimi opadami deszczu od października do kwietnia oraz porą suchą pomiędzy majem a wrześniem. Podczas najcieplejszych pór roku – wiosny i lata – średnia temperatura oscyluje w granicach 24–26 °C, a maksymalne przekraczają 30 °C. W najzimniejszych zimowych miesiącach temperatura spada nawet poniżej 10 °C.
Północ stanu Mato Grosso, leżąca na obszarze Amazonii, znajduje się w strefie klimatu równikowego i tu notuje się największe w regionie opady, mogące osiągać 2500 mm rocznie. W pozostałej części regionu opady mieszczą się w granicach 1000–1500 mm rocznie. Na północy regionu temperatury w zimie sięgają powyżej 18 °C, w lecie powyżej 25 °C. W tym regionie występuje też zjawisko surazos – zimnego arktycznego wiatru, który przemieszcza się doliną rzeki Paragwaj i dociera do zachodnich krańców stanów Mato Grosso i Mato Grosso do Sul.
W wyższych partiach Płaskowyżu Centralnego mogą występować przymrozki.