Основные черты барического поля, свойственные зимнему сезону, сохраняются и в марте, вместе с тем, Сибирский антициклон начинает интенсивно разрушаться. Циклоническая деятельность в марте все чаще распространяется на районы азиатского континента. Неустойчивость погоды в марте выражается в том, что холодная ветреная погода быстро сменяется теплыми солнечными днями и наоборот.
Вследствие увеличения притока солнечной радиации температура в марте начинает быстро повышаться, особенно к концу месяца. В целом в течение месяца температура повышается на 10-12 °С.
Средняя месячная температура марта выше февральской на 5-11 °С, на севере территории (Ямало-Ненецкий Автономный округ) она составляет минус 15…21 °С, в направлении на юг повышается до минус 6…10 °С, в Республике Алтай до минус 3 °С.
Самые теплые марты за последние 30 лет отмечались в 1988, 1989, 1990, 1997, 2002, 2006, 2008, 2014-2017, 2019-2020 годах. В южных районах температура воздуха в отдельные дни третьей декады марта может повышаться до 16…21 °С тепла. Средняя месячная температура марта в отдельные годы может отличаться от климатической нормы на 5-10 °С.
Самые холодные марты отмечались в 1991, 1999 годах. Отрицательная аномалия среднемесячной температуры воздуха марта этих лет местами достигала 4-6 °С.
Месячное количество осадков составляет 8–35 мм, в предгорных районах Салаира и Алтая 39–47 мм, в горах Республики Алтай 1-7 мм.
Наибольшее суточное количество осадков колеблется от 10-20 мм, в предгорных районах до27 мм.
Среднее число дней с метелью составляет 5–11 дней, лишь в Республике Алтай 1–4 дня. Наибольшее число дней с метелью на юго-востоке Западной Сибири 11–22 дня, в Республике Алтай 2–8 дня, на перевалах до 19 дней.
Средняя скорость ветра составляет 1–5 м/с. Усиление ветра до 15 м/с и более наблюдается ежегодно, крайне редко порывы ветра до 28-34 м/с наблюдаются местами в Алтайском крае и Кемеровской области.
Среднее число дней с туманами в марте составляет 1–6 дней, а наибольшее число дней с туманами приходится на южные районы Новосибирской области и местами на Алтайский край - 11–18 дней.
Высота снежного покрова к концу марта достигает 20–58 см, местами 2–18 см, в отдельных районах Новосибирской области, в предгорных районах Кемеровской области 67–97 см.