La température moyenne annuelle autour du lac est de −5,6 °C, avec −22 °C en janvier, et 7,1 °C en juillet. La température maximum l'été est de 24 °C, et le minimum en hiver est de −50 °C. 88-90 % des précipitations annuelles de la cuvette (soit 208–269 mm) tombent l'été. Du mois d’octobre à la fin avril, la surface du lac est gelée, avec une épaisseur de glace comprise entre 25 cm et 1,5 m d'épaisseur[2],[3].
Hydrologie
Les eaux du lac Tchatyr Koul sont vert-jaunes et transparentes jusqu'à une profondeur de 4 m. La minéralisation varie entre 0.5 et 1 mg/l (chlorures, hydrocarbonates, sodium et magnésium). La salinité est de 2 ppt, avec une pointe de 5 à 7 g/l pour les sources minérales de la moitié sud, et un pH compris entre 5,8 et 6. Le débit est de 1 866 m3 l'hiver et de 3 629 m3 l'été[4].
Par suite d'un déficit des apports, le lac s'assèche depuis des décennies.