Klimat Panewnik nie wyróżnia się zbytnio od klimatu dla całych Katowic. Występuje tu klimat umiarkowany przejściowy. Średnia roczna temperatura w wieloleciu 1961–2005 dla stacji w pobliskim Muchowcu wynosi 8,1 °C, a średnia roczna suma opadów dla wielolecia 1951–2005 wynosiła 713,8 mm.
mały|Fragment Lasów Panewnickich na wysokości Wymysłowa
Pierwotnie tereny Panewnik porastały lasy będące częścią historycznej Puszczy Śląskiej. Szata roślinna, podobnie jak i inne elementy środowiska przyrodniczego, zostały silnie przekształcone w wyniku procesów urbanizacyjnych i działalności przemysłowej. Wysokimi walorami przyrodniczo-krajobrazowymi charakteryzuje się zwłaszcza kompleks Lasów Panewnickich. Lasy te stanowią jedne z ważniejszych elementów struktury ekologicznej regionu, a w części z nich zachowały się fragmenty zbiorowisk leśnych o charakterze naturalnym. Pod względem siedlisk przeważają tutaj bory sosnowe i mieszane, zaś lasy położone w na północ od Panewnik, przy granicy z Ligotą i Załęską Hałdą – Las Załęski, to lasy liściaste.