Температура воды. Среднегодовая температура вод Каспия зимой в северной и южной частях приблизительно равна 0° и 10° С. Летом разница между этими показателями уменьшается и доходит до 25° и 26° С. Годовая температура Среднего Каспия составляет 11-14° С, зимняя и летняя температура соответственно 6-7° С и 23-24° С. На больших глубинах температура +5-+6° С и можно сказать, не подвергается изменениям. На восточном шельфе Среднего Каспия, шельфе района города Бекдаш в летние месяцы наблюдается аномалия постоянной холодной погоды.
Температура воздуха. По причине того, что сам Каспий (1300 км) и его водозаборный бассейн (3000 км) значительно протягиваются вдоль меридиана и располагаются в глубине континента, в его климате присутствуют особенности резкой континентальности. Если в зимний период на севере Каспия среднемесячная температура воздуха -8 … - 100 С, то в южной части температура положительная: +8…+100 С . В летний период температура воздуха с севера на юг сравнительно выравнивается (на севере- 24-250 С, на юге - 26-270 С)
Многолетняя мерзлота (многолетняя криолитозона, «вечная мерзлота», многолетне-мёрзлые породы) — часть криолитозоны, характеризующаяся отсутствием периодического протаивания. Общая площадь вечной мерзлоты на Земле — 35 млн км². Рас север Америки, Европы, Азии, острова Северного Ледовитого океана, Антарктида. Районы многолетней мерзлоты — верхняя часть земной коры, температура которой долгое время (от 2—3 лет до тысячелетий) не поднимается выше 0 °C. В зоне многолетней мерзлоты грунтовые воды находятся в виде льда, её глубина иногда превышает 1000 метров.
Общепринятое название — «вечная мерзлота», термин «многолетняя мерзлота» используется в основном петербургской географической научной школой[источник не указан 654 дня].