3.1.3.1Khí hậu
Như các huyện ở đồng bằng Quảng ngãi, khí hậu Huyện Tư Nghĩa khá ôn hòa. Vùng đông Huyện khá mát mẻ về mùa hè nhờ có gió nồm từ biển thổi lên. Tuy vậy vùng phía tây huyện có nhiều nơi có thế đất cao, vẫn có một số vùng xa sông thường bị hạn hán, vùng gần sông thường chịu lũ lụt hằng năm.
- Nhiệt độ trung bình hàng năm: 270c - Nhiệt độ cao nhất: 390c (tháng 5) - Nhiệt độ thấp nhất:170c(tháng 11)
3.1.3.2 Nắng
Nắng nhiều, trung bình khoảng 2600 -2700 giờ/năm. Nhiệt độ cao đều trong năm, trung bình 260c.
3.1.3.2 Mưa
Lượng mưa khá, trung bình từ 1800 – 2000mm/năm, nhưng phân hóa sâu sắc theo mùa. Mùa mưa từ tháng 5 tới tháng 10, chiếm trên tổng 90% tổng lượng mưa cả năm, mùa khô từ tháng 2 tới tháng 5, chiếm 10% tổng lượng mưa cả năm. Do đặc điểm lượng mưa nên sản suất nông nghiệp của Huyện bị phân hóa mạnh.
3.1.3.3 Bốc hơi
Lượng bốc hơi trung bình 1100 – 1300mm/năm, mùa khô lượng bốc hơi gấp 2 – 3 lần mùa mưa, tạo nên sự mất cân đối nghiêm trọng về chế độ ẩm, nhất là trong các tháng cuối mùa khô.
3.1.3.4 Độ ẩm
Độ ẩm không khí tương đối thay đổi rõ rệt giữa các mùa trong năm. Độ ẩm cao vào mùa mưa đôi khi lên tới 87% và thấp nhất vào mùa khô khoảng 66,6%. Trong ngày độ ẩm tương đối của không khí phụ thuộc vào nhiệt độ không khí và cao nhất khoảng 6 -8 giờ và thấp nhất vào khoảng 1 – 3 giờ chiều.
3.1.3.5 Sông ngòi
Trên địa bàn Tư Nghĩa có nhiều sông suối lớn như sông vệ,sông Bàu Giang ở phía bắc, có công trình thạch nham ở điểm mút tây bắc của Huyện , sông trà khúc, ….
Sơng Vệ: là một con sơng ở tỉnh Quảng Ngãi, Việt Nam. Sơng bắt nguồn từ vùng núi phía Bắc huyện Ba Tơ ở độ cao 800 m, với thượng nguồn là sơng Liên. Sơng Vệ chảy theo hướng Tây Nam – Đơng Bắc, xuyên qua các huyện Ba Tơ, Nghĩa Hành, qua giáp ranh giữa Mộ Đức và Tư Nghĩa, rồi đổ ra biển Đơng tại cửa Lở (An Chuẩn, Đức Lợi thuộc huyện Mộ Đức) và cửa Cổ Lũy. Sơng vệ cĩ các phụ lưu là Trà Nu, sơng Lã, sơng La Châu... Phân lưu của sơng Vệ là sơng Thoa tách khỏi sơng Vệ ở hữu ngạn và chảy về phía Nam qua Mộ Đức và Đức Phổ. Tổng cộng chiều dài của sơng Vệ là 80 km. Diện tích lưu vực 1.257 km², độ dốc trung bình 21,8%.Sơng Vệ cũng là tên của một thị trấn ở Quảng Ngãi, đĩ là thị trấn Sơng Vệ một thị trấn thuộc huyện Tư Nghĩa.
Sông Bàu Giang: là sông nằm ở phía nam của Huyện Tư Nghĩa, sông chảy qua các xã Nghĩa kỳ, Nghĩa Thương và Thị Trấn La Hà. Tổng cộng chiều dài 50km, diện tích lưu vực 800 km², độ dốc trung bình 15%.