पालनपुर में मौसम मानसून के दौरान सुहाना रहता है और इस दौरान यहाँ मध्यम बारिश होती है। हालांकि, गर्मी का मौसम काफी शुष्क होता है और ठण्ड का मौसम काफी ठंडा होता है।
पालनपुर में गर्मी काफी शुष्क होती है और इस दौरान इस जगह पर गर्म रेतीली हवा बहती है। मार्च और जून के बीच यहाँ का तापमान अधिकतम 42 डिग्री सेल्सियस और न्यूनतम 27 डिग्री सेल्सियस तक पहुँच जाता है।
मानसून के दौरान पालनपुर में मध्यम बारिश होती है। जून और सितम्बर महीने के बीच में तापमान काफी नीचे गिर जाता है।
पालनपुर में ठण्ड का मौसम काफी ज्यादा ठंडा होता है और अक्टूबर, नवम्बर, दिसम्बर और जनवरी के बीच तापमान 5 डिग्री सेल्सियस से 22 डिग्री सेल्सियस तक घटता बढ़ता रहता है।