El clima es templado pampeano, presenta temperaturas moderadas, que disminuyen de norte a sur por influencia de la latitud, y de oeste a este por influencia del mar, con una media anual de 17º C. Las precipitaciones regulares decrecen del nordeste al sudoeste y su media anual es de 944mm. Los vientos del sureste son húmedos y fríos y los provenientes del norte son calurosos y secos.
Su relieve es suavemente ondulado, salpicado de depresiones que alojan lagunas. Los suelos son muy fértiles y aptos para la agricultura.
La expansión agroganadera y sobre todo el avance de los cultivos y el uso de agroquímicos están eliminando a la fauna y flora autóctona. La gran mayoría de los árboles son exógenos, como el paraíso, el álamo, el eucalipto, la acacia, el pino y el plátano, además podemos encontrar sauces, ceibales, aromitos, ombúes, laureles, aguaribayes y algarrobos. Entre las hierbas características de la región encontramos yuyo colorado, manzanilla, malva, verbena, alfilerillo, cepa caballo, diente de león, achira, trébol de agua, lengua de vaca, abrojo, cicuta y cardo.
Entre la casi extinta fauna autóctona se destacan el venado, el zorrino, el ñandú, el peludo, Ia mulita, el zorro pampeano, la vizcacha, el puma y el gato de los pajonales. En zonas más húmedas encontramos serpientes yarará, lagartos y, batracios. Entre las aves hay especies como perdices, chorlos, lechuzas, búhos, colibríes, horneros, benteveos, caranchos, perdices, teros, y tordos.
Si bien en San Francisco no se encuentran cursos de agua superficiales, en la zona de Venado Tuerto, se ubica la región denominada por algunos autores como “Pampa de las Lagunas”, debido a la gran cantidad de espejos de agua que se encuentran hacia el sur y hacia el este de dicha localidad. Entre ellos resulta importante la laguna El Hinojo que es parte de un alargado sistema de humedales ubicados al este de la ciudad. El sistema que toma el nombre de esta laguna es llamada Cuenca del Hinojo, está integrado por cañadas, lagunas, bajos y bañados alojados en una extensa y angosta depresión ubicada en sentido norte-sur y que va profundizándose suavemente hacia el sur-este.
En épocas de lluvias estos cuerpos de agua quedan conectados entre sí, formando un conjunto de lagunas, que nacen al sur de la ruta nacional Nª 33 y que se van enlazando unas con otras a través de cañadas y canales artificiales. Hasta el año 2005, las aguas fluían a través de cañadas hacia las lagunas encadenadas de Villa Cañás, y luego hacia la laguna El Chañar en Teodelina, donde nace el río Salado de Buenos Aires. En consecuencia las aguadas de El Hinojo pueden ser consideradas parte de las nacientes del Salado. Actualmente una canalización conduce el exceso de aguas hacia el canal San Urbano que desagua en el arroyo Pavón.
No hay actividad minera en la zona.
La agricultura extensiva y el monocultivo de soja sin rotación deterioran el suelo, además, el mal uso de agroquímicos provoca daños ambientales. Desde la escuela local se tratan temas relacionados con la contaminación.
En el pueblo se han colocado grandes cestos de basura en casi todas las esquinas, por lo que no se observa presencia de basura por las calles. La recolección de basura se realiza dos veces por semana y la misma es depositada en un basural que dista 200 m de la última manzana habitada. La basura se deposita a cielo abierto y luego es quemada.
No se recuerdan grandes catástrofes naturales, salvo un fuerte granizo y algunas inundaciones que arruinaron las cosechas. Además, hace algunos años, el paso de un pequeño tornado derribó algunos árboles.
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