* Khí hậu
Mường La nằm trong vùng nhiết đới gió mùa, với 3 mùa rõ rệt trong năm. Mùa đông lạnh trùng với mùa khô kéo dài từ tháng 11 năm trước đến tháng 3 năm sau. Mùa hè nóng trùng với mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10. Nhiệt độ trung bình năm là 22,50c. Tổng lượng mưa bình quân 1647mm/năm, mưa tập trung vào các tháng 6,7,8, với lượng mưa chiếm 76% tổng lượng mưa cả năm. Mùa khô lượng mưa nhỏ chỉ chiếm 24% tổng lượng mưa cả năm. Độ ẩm trung bình là 82,5%.
Do địa hình chia cắt mạnh nến khí hậu của huyện hình thành 2 tiểu vùng khí hậu khá khác biệt:
- Tiểu vùng khí hậu nòng: Phân bố ở các xã dọc Sông đà và vùng phụ cận có độ cao trung bình dưới 900m. Nhiệt độ cao và khá ổn định, trung bình trong năm khoảng 220C và có mùa lạnh ngắn từ 2 đến 3 tháng. Tiểu vùng khí hậu này chiếm khoảng 60%diện tích lãnh thổ toàn huyện, đây là vùng vành đai nhiệt thích hợp với một số loại cây trồng như: Lúa, đậu tương, ngô, cây ăn quả ưa nòng...
- Tiểu vùng khí hậu lạnh: Phân bố chủ yếu ở các xã vùng cao trên 1000m. Tiểu vùng khí hậu này chiếm khoảng 40% diện tích lãnh thổ toàn huyện. Nhiệt độ trung bình trong năm giao động từ 150c đến 200c và có mùa
lạnh kéo dài từ 4 đến 7 tháng, khá thuận lợi cho phát triển một số loại cây trồng có giá trị kinh tế cao như: Rau quả ôn đới, hoa chất lượng cao...
* Thuỷ văn
Ngoài dòng sông Đà chảy qua Huyện với chiều dài 50km, Mường La còn có hệ thống suối dày đặc thuộc lưu vực sông Đà như: Nậm Mu, Nậm Chiến, Nậm Trai, Nậm Păm, Nậm Pia, Nậm Pàn,... với tổng chiều dài khoảng 200km và còn nhiều con suối nhỏ khác, mật độ sông suối khoảng 1,7km/km2.