Температура воздуха является одним из важнейших элементов климата. Она обусловливает тепловые различия воздушных масс и связанные с ними воздушные течения, формирование облачности и осадков. От температуры воздуха зависят многие аспекты народнохозяйственной деятельности и здоровье человека.
Средняя годовая температура на территории области отрицательна и изменяется от — 3°С на северо-востоке до — 0,6°С на юге, что на 4 — 5°С ниже, чем в тех же широтах ETC. В Томске, например, средняя годовая температура на 5,2°С ниже, чем в Москве. В отдельные годы средняя годовая температура может изменяться в больших пределах. Так, в Томске среднее квадратическое отклонение годовой температуры составляет 0,9°С. Это означает, что примерно в 67% случаев средняя годовая температура в Томске будет лежать в пределах или изменяться от — 1,5 до +0,3°. Самая высокая средняя годовая температура в Томске отмечалась в 1932 и 1962 гг. и составила 1,6°С, а самая низкая — в 1841 и 1890 гг.
В условиях континентального климата области хорошо выражен годовой ход температуры воздуха. Количественной оценкой годового хода является амплитуда, выражающая разность между самой высокой и самой низкой средней месячной температурой воздуха.
На территории области амплитуда годового хода температуры воздуха растет с юга и юго-запада на северо-восток от 37,3 до 40°. В этом же направлении увеличивается континентальность климата. Характерно, что в Московской, Ярославской, Ленинградской областях в этих же широтах амплитуда годового хода не превышает 25 — 29°, а в Якутии возрастает до 50 — 59°.
Максимум температуры воздуха приходится па июль, а «минимум на январь. Однако январь не всегда является самым холодным месяцем, в Томске, например, всею в 51% случаев. Самыми теплыми зимой чаще всего бывают ноябрь и март, крайне редко — декабрь и февраль.