首先，节水灌溉技术的广泛实行，对灌溉区的气候环境必定会产生一定的影响。大规模的灌溉还会改变局部区域空气中的湿度、温度等，同时对土壤的湿度、温度、 盐碱度也会产生重要的影响，从而改变灌溉区农作物的生长和种植情况，对生态环境产生重要的影响作用。其次，即使是小规模的灌溉也会对当地的气候环境造成一 定的影响。

灌溉区对水资源的大量引用和浇灌，会增加这个地区土壤、植物等的蒸发蒸腾量，同时也会提高大气的湿度。而对气温的影响，则表现在降温上。由于地表温度和气 温是相互联系的，因此在进行灌溉时，对地表温度也会带来较大的影响。据内蒙古河套地区的相关资料表明，灌溉区内的空气湿度比其他地方普遍提高了8％ ，地表的平均年蒸发量也会增加300～400 mm，且地表温度与气温的差值普遍高出了0．7℃。此外，受灌溉区局部气候变化的影响，区域内水面的蒸发量也会在一定程度上发生变化。气温的降低和空气湿 度的提高，会降低水表面的蒸发量。以河套地区为例，在自然条件下，水面平均蒸发量大约为1 500 mm，而采用灌溉技术后，其蒸发量会减少1 000～2 000 mm。
 
研究表明，节水灌溉技术的使用，不仅会影响地区的气候环境，对农田的小气候也起到一定的调节作用。节水灌溉技术的应用，可以增加土壤的湿度，提高土壤热容 量，从而增加蒸发的水汽，增大蒸发吸收的潜热，最终使得昼夜间土壤、地表温度的变化趋于缓和。通过以上一系列的循环，在冬季可以使用节水灌溉技术来提升地 表温度，为农作物起到保温的作用，降低霜冻对作物的损害。在夏季，节水灌溉具有降温的效果，提高空气中的湿度，降低高温和干热给作物带来的危害。