Bao gồm phần núi và cao nguyên phía Nam từ ñèo Pha Ðin ñến Hoà Bình. Ðộ cao ñịa hình 500 - 1000m. Gió mùa Ðông Bắc chỉ thâm nhập theo thung lũng sông Ðà, nhiệt ñộ ñã nâng cao thêm một cách ñáng kể so với vùng ñồng bằng và trung du Bắc Bộ. Khí hậu mang tính chất nhiệt ñới lục ñịa.
Mùa ñông: Nền nhiệt ñộ thấp do ñộ cao ñịa hình. Ðộ dài thời kỳ lạnh xấp xỉ vùng Ðồng bằng Bắc Bộ. Nhiệt ñộ tối thấp tuyệt ñối là 00C, số ngày có nhiệt ñộ dưới 150C khoảng 70 - 90 ngày ở vùng thấp, 100 - 120 ngày ở vùng cao. Biên ñộ nhiệt ñộ ngày ñêm lớn hơn 11 -12 0C. Ðộ ẩm không khí ở vùng này tương ñối thấp, mùa ñông ít có kiểu hình thời tiết mưa phùn, nhiều nắng. Tần suất sương muối thường rất cao, một số nơi có tần suất cao như Sơn La (2,6 ngày/năm), Cò Nòi (2,9 ngày/năm), Mộc Châu (5,1 ngày/năm). Mùa ñông thường kết thúc sớm hơn vùng Ðồng bằng Bắc Bộ.
Mùa Hạ: Kéo dài từ tháng IV ñến tháng IX. Khí hậu ít nóng, nhiệt ñộ trung bình tháng cao nhất 26 - 270C. It gặp những ngày có nhiệt ñộ trên 35 0C. Nhiệt ñộ tối cao tuyệt ñối là 430C. Mùa hạ thường chịu ảnh hưởng của gió Tây khô, nóng (T >33 0C, RH < 70%). Số ngày khô nóng toàn mùa chiếm khoảng 25 -30 ngày. Lượng mưa vùng Nam Tây Bắc ít hơn ở vùng
ñồng bằng Bắc Bộ nhưng số ngày mưa lại nhiều hơn. Một số nơi có lượng mưa rất thấp như
Sông Mã, Yên Châu. ðây là những trung tâm ít mưa của nước ta. Mùa Hạ ít bịảnh hưởng của bão nhưng có nhiều giông và mưa ñá. Như vậy khí hậu vùng Nam Tây Bắc có ñộ ẩm thích hợp, nhiều nắng, ñối lập nhiệt ñộ giữa 2 mùa không lớn. Ðây là những mặt thuận lợi ñối với sản xuất nông nghiệp.