研究城市化发展对气候环境的影响，可为城市应对气候变化提供依据。利用1961－2022年西安城区和郊区气象站数据，采用城郊对比、线性倾向估计、M-K检验等，分析城市化发展不同阶段对西安气候环境的影响。结果表明：西安城市热岛效应（Urban Heat Island，UHI）在20世纪90年代后显著增强，且在冬季和春季较强。UHI有明显的日变化和季节变化特征，当日21：00至次日06：00和11：00－16：00为相对稳定的高值和低值时段，冬季最大值出现时间比夏季提前2~3 h，结束时间比夏季滞后2~3 h。城市化发展对最低气温（T_min）的影响贡献率大于最高气温（T_max），对T_max、T_min和气温日较差（Diurnal Temperature Range，DTR）的影响贡献率均在春季最大，对平均气温（T_ave）的影响贡献率在夏季最大。雨岛效应（Urban Rain Island，URI）主要出现在冬季和春季，城市化快速期（1991—2022年）URI增强，城区中雨及以上等级降水增加，强度更强，小雨减少。浑浊岛效应（Urban Turbidity Island，UTI）和干岛效应（Urban Dry Island，UDI）均在冬季和春季较强，就全年而言，城市化快速期城区和郊区日照时数（Sunshine Duration，SD）差值的绝对值为0.73 h，相对湿度（Relative Humidity，RH）差值的绝对值为4.38%。城市化发展对SD和RH的贡献率分别在春季和夏季最大。