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Le climat de Bialystok est modérément continental, avec des hivers très froids, dans lesquels la température est souvent au-dessous de zéro, et des étés doux ou agréablement chauds.
La ville est située dans le nord-est de la Pologne, dans la voïvodie de Podlachie, près de la frontière avec la Biélorussie.
L'hiver est froid et gris. Les chutes de neige sont fréquentes, mais généralement peu abondantes.
Parfois, il peut arriver qu'il ait des vagues de froid de Sibérie, où les températures peuvent chuter jusqu'à -20 °C ou même au-dessous. On a atteint -34,5 °C en janvier 1987, -28 °C en janvier 1985, et -30 °C en février 2012.
En été, les températures sont agréables et se prêtent aux activités de plein air, bien qu'il puisse parfois y avoir des pluies et des orages.
De temps en temps (et plus souvent ces dernières années en raison du réchauffement climatique), il peut y avoir de courtes périodes chaudes, avec des maximales pouvant atteindre ou dépasser 30 °C. En juillet 1994, on a atteint 35,5 °C, et en août 2015, 34,5 °C.
La température moyenne du mois le plus froid (janvier) est de -3,2 °C, celle du mois le plus chaud (juillet) est de 17,9 °C. Voici les températures moyennes.

Les précipitations totalisent 575 mm par an : elles sont donc à un niveau intermédiaire. Dans le mois le moins pluvieux (février) il tombe 25 mm de pluie (ou neige), dans le plus pluvieux (juillet) il tombe 75 mm. Voici les précipitations moyennes.

Il y a en moyenne environ 1 740 heures de soleil par année. Voici la moyenne des heures d'ensoleillement par jour.

Quand partir

La meilleure période pour visiter Bialystok va de la mi-mai à la mi-septembre, étant la plus chaude et la plus ensoleillée de l'année. Parfois, il peut faire très chaud en juillet et en août, mais dans d'autres circonstances, la nuit, il peut faire frais ou même un peu froid même dans ces mois, de sorte qu'il peut être utile d'apporter un sweat-shirt ou un pull et une veste légère pour le soir.