比赛时的天气情况和比赛沿途的气象条件对自行车赛运动员成绩的发挥至关重要。与比赛直接相关的气象要素有日照、降水、风向风力、气温、湿度等。降雨天气对自行车赛会造成不同程度影响。

北京奥运会时，一场阵雨曾使小轮车比赛被迫延迟到第二天，但山地自行车比赛却如期进行。由此可见，降雨对小轮车比赛的影响要高于山地、公路自行车赛。只要不是瓢泼大雨，山地和公路自行车赛就可以进行，但下雨路面比较滑，对高速行驶的自行车而言，拐弯时容易摔倒。另外，下雨会阻碍选手们的视线，迫使他们放慢速度，避免摔车。这样，就会增加比赛难度，影响选手正常发挥。

为减小空气阻力等因素对比赛的影响，选手在比赛时身着单薄衣物，如遇降温天气会影响车手成绩。在第二届环青海湖国际公路自行车赛中，连日低温使选手们发挥多不尽如人意。雾和风也会影响自行车赛，如果风将树叶、纸张、杂物刮向赛道，会影响运动员的正常发挥，甚至对运动员的安全造成影响。