Meteorološka mjerenja su u Virovitici počela još u prošlom stoljeću (1884.god.), no bilo je mnogo prekida u radu. Analiza mjerenja za razdoblje 1965. – 1995. ukazuje da ovo područje pripada, prema najpoznatijoj Kőppenovoj klasifikaciji klime u područje umjereno tople kišne klime bez izrazito sušnog razdoblja, pri čemu je zima najsuši dio godine, a maksimum oborina je u lipnju.
Područje grada Virovitice karakterizirano je znači umjerenom kontinentalnom klimom s vrlo povoljnim ljetnim temperaturama, obilnim ljetnim oborinama, dovoljno dugim bezmraznim periodom i povoljnom strukturom tla. Prirodni uvjeti su vrlo povoljni za razvitak zonalne šumske vegetacije i parkova, te poljoprivrede i stočarstva. Virovitica se smjestila u aluvijalnoj ravnici Podravine na staništu šume hrasta lužnjaka i običnoga graba.
Virovitica je jedan od rijetkih gradova ne samo u našoj županiji nego i šire, koji ima mogućnost pročišćavanja otpadnih voda. Biološki pročistač nalazi se u krugu Tvornice šećera Virovitica d.d.i pročišćava otpadne vode iz kućanstava i industrije.
Svake godine grad se širi i urbaniziraju se nove površine plodne zemlje. Močvarna područja u gradu su već prije isušena, a u okolišu nalazimo tipični krajolik pod čovjekovim utjecajem.