Середня річна температура в Іллічівка — +8.5°. Найтепліший місяць — липень (удень у середньому +26.4°), найхолодніший — січень (уночі в середньому -7.6°). За рік випадає близько 568 мм опадів, найбільше — у червні (63 мм). Дані — кліматична норма за останні 60 років і рекорди за 66 років спостережень.

МісяцьУденьУночіОпадиДощових днівРекорд максРекорд мін
Січень-2.4°-7.6°45 мм10+11.2° (1971)-31.2° (1970)
Лютий-1.3°-7.4°38 мм9+15.6° (2016)-32.6° (1985)
Березень+5°-2.8°41 мм9+21.6° (2024)-26.8° (1964)
Квітень+14.1°+4.2°49 мм10+28.5° (2012)-9.2° (1963)
Травень+20.5°+10.1°54 мм10+33.8° (2007)-1.6° (1986)
Червень+24.4°+14.4°63 мм11+34.6° (2025)+4.1° (1978)
Липень+26.4°+16.5°54 мм9+37.8° (2016)+8.5° (1973)
Серпень+25.9°+15.9°43 мм7+37.4° (2010)+4.1° (1980)
Вересень+19.8°+10.8°46 мм7+34° (2015)-3.2° (1977)
Жовтень+12.3°+4.9°42 мм7+28.1° (1999)-6.9° (1976)
Листопад+4.8°-0.3°45 мм9+18.5° (2023)-22° (1999)
Грудень-0.2°-4.8°48 мм10+13.2° (2012)-30.5° (1969)