Đối với khí hậu của một tỉnh (thành phố) thì sự phân hóa khí hậu sẽ là sự phân hóa trong nội bộ tỉnh, mà thực chất đó là sự phân hóa thành các tiểu vùng mà các chỉ tiêu của việc phân vùng có tính chất phân hóa địa phương rõ nét.
Tiêu chí để phân hóa các tiểu vùng khí hậu là các tiêu chí về nhiệt độ và lượng mưa. Do đó tiểu vùng khí hậu có thể bao gồm nhiều khu vực lãnh thổ đồng nhất về tổng lượng nhiệt, nhiệt độ trung bình năm và nhiệt độ trung bình tháng 1. Các khu vực trong cùng một tiểu vùng khí hậu có tính thống nhất tương đối về các điều kiện cơ bản, có tác dụng quyết định đến khả năng thích nghi của các loài thực vật, cả thực vật tự nhiên và thực vật do con người trồng cấy.
Ở Lào Cai, xét về chỉ tiêu nhiệt độ để phân ranh giới các tiểu vùng bao gồm có tổng nhiệt lượng, nhiệt độ trung bình năm và nhiệt độ trung bình tháng 1. Về tổng lượng nhiệt thường vạch ra các ranh giới gồm ba mức:
Dưới 65000C: Nền nhiệt độ thấp
Từ 6500 – 80000C: Nền nhiệt độ trung bình Trên 80000C: Nền nhiệt độ cao
Về nhiệt độ trung bình năm gồm hai mức: nhỏ hơn 200C và từ 200C trở lên. Còn về nhiệt độ trung bình tháng 1 cũng chia thành hai mức dưới 150C và dưới 100C.
Xét về chỉ tiêu lượng mưa thì lựa chọn lượng mưa trung bình năm làm chỉ tiêu để phân tiểu vùng khí hậu, với các mốc ranh giới là 1600mm, 2000mm:
Lượng mưa trung bình năm dưới 1600mm: Mưa trung bình Lượng mưa trung bình năm từ 1600 – 2000mm: Mưa lớn Lượng mưa trung bình năm trên 2000mm: Mưa rất lớn
Căn cứ vào các chỉ tiêu trên, khí hậu tỉnh Lào Cai có thể chia thành ba tiểu vùng khí hậu cơ bản với các đặc điểm đặc trưng cho khí hậu của mỗi tiểu vùng.