五马镇属亚热带季风气候,其特点是气候温和,雨水充沛,光照适宜,四季分明;具有春旱、夏热、秋凉、冬冷的气候特征;春时有倒春寒,夏时有洪涝,秋时有霖雨天,冬常有霜雾;多年平均气温16.2℃;年平均日照时数988.9小时,降雨集中在每年的5—9月,8月最多。五马镇境内河道属嘉陵江水系,东河自杨家垭村流入,由北向南,从东滩坝村流出,境内河道长3.8千米;嘉陵江自东滩坝村流入,由北向南,从董家营村流出,境内河道长4.3千米。五马镇主要自然灾害为旱涝、大风等。严重的一次洪涝灾害发生在2011年6月22日,农作物淹没面积4083余亩,损毁村道公路17千米,房屋倒塌329户,直接经济损失389万元。