Климат. На севере – субтропический, на юге – тропический, резко континентальный, сухой. Лето очень жаркое, зима теплая. Средняя температура июля в Эр-Рияде колеблется от 26° С до 42° С, в январе – от 8° С до 21° С, абсолютный максимум 48° С, на юге страны до 54° С. В горах зимой иногда наблюдаются минусовые температуры и снег. Среднегодовая норма осадков около 70–100 мм (в центральных районах максимум весной, на севере – зимой, на юге – летом); в горах до 400 мм в год. В пустыне Руб-эль-Хали и некоторых других районах в отдельные годы дожди не выпадают совсем. Для пустынь характерны сезонные ветра. Жаркие и сухие южные ветра самум и хамсин весной и в начале лета часто вызывают песчаные бури, зимний северный ветер шемаль приносит похолодание. В пустынях Саудовской Аравии резкие перепады температур. С середины апреля до середины октября дневная температура около 45°C или выше в зависимости от региона страны. Зимой (с декабря по январь) здесь довольно прохладно около 15°C, а центральных пустынных областях еще холоднее по ночам. На побережье регулярно проходят дожди, но в столице Эр-Рияде дождей практически не бывает.
Растительный мир. преимущественно пустынная и полупустынная. На песках местами произрастают белый саксаул, верблюжья колючка, на хамадах – лишайники, на лавовых полях – полыни, астрагалы, по руслам вади – одиночные тополя, акации, а в более засоленных местах – тамариск; по побережьям и солончакам – галофитные кустарники. Значительная часть песчаных и каменистых пустынь почти полностью лишены растительного покрова. Весной и во влажные годы в составе растительности усиливается роль эфемеров. В горах Асира – участки саванн, где произрастают акации, дикие маслины, миндаль. В оазисах – рощи финиковых пальм, цитрусовых, бананов, зерновые и огородные культуры.
Животный мир довольно разнообразен: антилопа, газель, даман, волк, шакал, гиена, лисица-фенёк, каракал, дикий осел, онагр, заяц. Много грызунов (песчанки, суслики, тушканчики и др.) и пресмыкающихся (змеи, ящерицы, черепахи). Среди птиц – орлы, коршуны, грифы, соколы-сапсаны, дрофы, жаворонки, рябки, перепела, голуби. Береговые низменности служат очагом размножения саранчи. В Красном море и Персидском заливе более 2000 видов кораллов (особенно ценится черный коралл). Около 3% площади страны занимают 10 охраняемых территорий. В середине 1980-х правительство организовало Национальный парк Асир, где сохраняются такие почти исчезнувшие виды диких животных, как орикс (сернобык) и нубийский горный козел.