利用华北地区84 个气象台站近50 年（1961-2009 年）的资料，计算了华北地区极端气温和降水指数，并对极端气候指数时空变化规律进行详尽分析结果表明：华北地区极端气温（最高、最低）呈明显的上升趋势，极端最低气温的上升幅度高于极端高温。气候突变之后，华北地区极端最高气温的上升幅度相对较高，冷夜指数的减少趋势明显减弱，暖夜指数上升的趋势增强。从空间变化的情况来看，极端暖事件（极端高温、暖日指数）的大值区位于内蒙西部和山西大部分地区。极端冷事件（最低气温、冷夜指数）上升趋势最显著的地区为京津冀及山西东北部地区。华北地区极端降水量、降水次数和降水强度均呈下降趋势。气候突变之后极端降水次数、极端降水强度的减少趋势更加显著。华北地区冬季暴雪量、降雪次数和降雪强度均呈明显的上升趋势。空间变化上华北地区极端降水量，大致呈西北-东南向，其中在华北南部（河北、山西）等地极端降水量呈减少趋势，在北京、天津地区存在减少的大值中心。极端降水次数由东向西呈逐渐增加趋势，上升趋势最显著的地区是山西中部。华北地区日最大降水量上升的高值中心位于内蒙西部和山西北部，而下降的高值中心位于河北的南部。华北地区极端最低气温50 和100 年一遇分别为45、46℃。华北地区极端最高气温50 和100 年一遇的极大值分别为56、65℃。华北地区日最大降水量50 和100 年一遇极值分别为305mm 和 383mm。