万泉河流域属热带季风气候，降雨有明显的干、湿季之分。一般湿季（5～10月）降雨量1900毫米，约占全年降雨量的80％。降雨过程往往有2个雨峰，分别在5～6月与8～10月，特别是后一个峰量大。实测最大年降雨量为中平站5526毫米（1964年），最小年降雨量为乘坡站1522毫米（1959年）。据嘉积水文站统计，最大年均流量264立方米／秒（1953年），最小年平均流量54.9立方米／秒。台风暴雨季节，其中下游沿岸平原常遭洪水灾害。
