澳大利亚的气候类型多样，呈现出半环状分布的特点。热带沙漠气候主要位于大陆内部至南回归线附近的西岸，受副热带高压控制且受西澳大利亚寒流的减湿影响。热带草原则分布在沙漠边缘，夏季受赤道低压带控制，冬季则受副热带高压影响，墨累达-令盆地是混合农业的主要区域，达尔文则是这一区域的城市代表。
地中海气候主要在西南角和东南角，夏季受副热带高压控制，冬季受西风带影响，分布范围受限于陆地条件。热带雨林则在大分水岭东北段，常年受赤道低压影响，高温多雨，东澳大利亚暖流对此区域起到增温增湿的作用，大堡礁是其中的自然奇观。
亚热带湿润气候和温带海洋性气候主要位于大分水岭以东，尤其是布里斯班、悉尼、堪培拉、墨尔本和霍巴特等地，受西风带和东澳大利亚暖流的双重影响。而东南部的阿德莱德和西南部的珀斯则拥有地中海气候，这些地区气候适宜，人口和产业发展较为集中。
东部沿海城市，如位于大分水岭迎风坡的城市，由于受地形影响，降水较为丰富，气候湿润。大分水岭的存在使得澳大利亚东部的太平洋水汽受到阻挡，内陆地区受海洋影响较小，而西部地区由于澳大利亚寒流的影响，气候干燥，降水较少。
澳大利亚墨累-达令盆地的农业生产面临灌溉水源不足的问题，主要源于该地区的雨影区位置和降水季节性变化大。地下水虽丰富但矿化度高，不适合农业灌溉。为解决这一问题，实施了东水西调等措施，以改善灌溉条件。
大分水岭，澳大利亚东部新南威尔七州以北山脉和高原的总称，位于新南威尔士州以北与海岸线大致平行，自约克角半岛至维多利亚州，绵延约3000千米，宽约160千米～320千米。它的最高峰科修斯科山海拔2230米，是全国的最高点。在此以西发源的河流注入卡奔塔利亚湾和印度洋，以东发源的河流注入太平洋的珊瑚海和塔斯曼海。