В статье проведен анализ особенностей изменения климата в Заволжско-Уральском регионе в аспекте ландшафтно-географической неоднородности и формирования водного режима рек (на примере бассейна р. Урал). Актуальность проведенного исследования определяется расположением территории в зоне рискованного сельскохозяйственного производства ввиду характерной для степных регионов межгодовой изменчивости метеорологических параметров и показателей речного стока. На основе расчета коэффициентов линейных трендов (в разрезе календарных месяцев и сезонов года) по 15 метеостанциям рассмотрена многолетняя динамика значений температуры и осадков. Выявлено, что наиболее значительный и повсеместный рост температур происходит в безморозные сезоны года, составляя в среднем 0,4-0,5 °С/10 лет. Зимой тенденция нарастания температур не столь отчетлива и однородна в пространстве, в среднем скорость составляет 0,18 °С/10 лет. Значения линейных трендов по осадкам в безморозный период распределены в пространстве значительно более однотипно, чем зимой. Положительные тренды повсеместно наблюдаются лишь весной, а летом и осенью характерно снижение количества осадков. Отмечено, что процессы трансформации как климатических условий, так и параметров речного стока идентичны тенденциям, наблюдающимся на европейской территории России, что свидетельствует об изменениях климатической системы на макрорегиональном уровне. Следствием климатических трансформаций стала тенденция к перераспределению сезонного стока в сторону увеличения доли меженного стока (особенно зимнего) и, соответственно, сокращения доли стока в периоды весенних половодий. Наблюдаемые изменения в климате Заволжско-Уральского региона, проявляющиеся как в долговременных тенденциях, в усилении аномальности и внутригодовых трансформациях свидетельствуют о необходимости корректировки структуры природопользования. В первую очередь актуальна проблема оптимизации водопользования и регулирования стока в условиях водно-дефицитных степных регионов.Ключевые слова: региональный климат, многолетняя динамика, тренды, аномальность, речной сток