为明确内蒙古春玉米气候资源变化规律，量化气候变化对春玉米需水量和产量的影响，促进该区水资源优化配置和粮食安全保障，该研究基于内蒙古113个气象站点及统计作物系数值，利用五日滑动平均法，在80%保证率下分析了积温（≥10℃）及春玉米栽培模式（早熟、中早熟、中熟、中晚熟和晚熟）的空间变化，计算了春玉米生长季有效降雨量和作物需水量，采用逐步回归模型建立了气象因子和春玉米产量的关系。结果如下：1)1959—2018年内蒙古地区积温呈增加趋势，2009—2018年较1959—1968年积温增加了263℃，积温等值线发生明显偏移。不同熟型春玉米边界线北移东扩明显，中东部地区春玉米由不适宜种植区向早熟型和中熟型转变。2)1959—2018年春玉米生长期有效降雨量为114 mm，整体呈下降趋势。作物需水量为481 mm，整体呈显著增加趋势。作物需水量与有效降雨量和地下水补给量耦合度在0.02～0.40之间，整体呈下降趋势。3)气象因子中，温度呈上升趋势，其余因子整体呈下降趋势，逐步回归分析表明，降雨为影响该地区春玉米产量的主要因子。研究可为内蒙古地区春玉米空间布局及水资源高效利用提供依据。