Bắc Mỹ có sự phân hóa khí hậu theo hai chiều: từ bắc xuống nam và từ tây sang đông. Theo chiều bắc xuống nam, Bắc Mỹ được chia thành ba đới khí hậu chính là hàn đới, ôn đới và nhiệt đới. Đi từ phía bắc xuống phía nam, khí hậu thay đổi từ lạnh giá ở vùng Bắc Cực (hàn đới) cho đến khí hậu ôn hoà ở vùng Trung Hoa Kỳ (ôn đới) và cuối cùng là khí hậu nóng ẩm ở vùng miền Nam Mỹ (nhiệt đới). Tuy nhiên, khi đi từ tây sang đông, mỗi đới khí hậu lại có sự phân hóa theo chiều từ tây sang đông. Vị trí gần hay xa Đại Tây Dương cũng ảnh hưởng đến kiểu khí hậu của khu vực. Cụ thể, các kiểu khí hậu chủ yếu là bờ tây lục địa, lục địa và bờ đông lục địa. Do vị trí gần Đại Tây Dương, các bang ven biển như California và Oregon có kiểu khí hậu bờ tây lục địa, tức là mùa đông ẩm ướt và mát mẻ, mùa hè khô nóng. Tiếp theo là các bang nội địa như Nevada và Utah có kiểu khí hậu lục địa, với mùa đông lạnh và mùa hè nóng. Cuối cùng, các bang ven biển phía đông như Florida có kiểu khí hậu bờ đông lục địa, với mùa đông ấm áp và mùa hè nóng ẩm. Tóm lại, sự phân hóa khí hậu của Bắc Mỹ xảy ra theo hai chiều: từ bắc xuống nam và từ tây sang đông. Điều này dẫn đến sự đa dạng về khí hậu trong khu vực này.