به منظور تحلیل آماری و سینوپتیکی وقوع دماهای حداکثر در شمال شرق ایران از داده های آماری روزانه 13 ایستگاه سینوپتیک و کلیماتولوژی در سطح منطقه طی دوره آماری 21 ساله (2007-1987) و نقشه های فشار سطح زمین و ارتفاع ژئوپتانسیل سطح 500 هکتو پاسکال استفاده شد. پس از رفع نقایص داده های آماری و استاندارد سازی داده های دمایی روزانه ؛ روزهایی که نمرات استاندارد ( z ) آنها یک و بالاتر از یک بود ودر در بیش از 70 درصد ایستگاهها باتوجه به پراکنش مکانی ایستگاهها رخ داده باشد به عنوان روزهای وقوع دماهای حداکثر انتخاب شدند. براین اساس در طول دوره آماری 565 روز وقوع دمای حداکثر مشخص گردید. نتایج آماری مطالعات نشان می دهد درصد فراوانی وقوع این رخداد در ماههای سرد سال بیشتر بوده است به گونه ای که میانگین درصد وقوع برای ماههای فصل سرد 46/9 و برای ماههای فصل گرم 28/6 بوده است. در میان ایستگاههای مورد مطالعه ؛ ایستگاه گناباد با متوسط سالانه 38/5 روز بیشترین و ایستگاه اسدآباد تربت حیدریه با متوسط سالانه 63/4 روز کمترین تعداد روز وقوع دمای حداکثر را در سطح منطقه به خود اختصاص داده اند. همچنین به جهت استخراج الگوهای سینوپتیک وقوع دماهای حداکثر در سطح منطقه، داده های شبکه-بندی شده 5/2×5/2 درجه مربوط به روزهای منتخب وقوع دمای حداکثر از سایت ncep/ncar استخراج شد. پس از تحلیل عاملی نسبت به خوشه بندی این داده ها اقدام گردید و در نهایت الگوهای سینوپتیکی که باعث وقوع دماهای حداکثر در محدوده مطالعاتی شده است، شناسایی وبه تحلیل آنها پرداخته شد. نتایج نشان می دهد که در الگوهای سطح زمین در دوره گرم سال ؛ حضور کم فشار حرارتی پاکستان که با هسته های کم فشار جنوب شرق عربستان و شرق دریای خزر تلفیق گردیده است و در دوره سرد سال ؛ حضور زبانه کم فشار و یا یک مرکز کم فشار بسته در شمال شرق ایران ؛ در وقوع دماهای حداکثر کاملا مشهود است . همچنین در الگوهای سطح 500 هکتوپاسکال در دوره سرد سال ، استقرار فرود در دریای مدیترانه و ایجاد شرایط احتمالی ناپایداری و بارش در منطقه که سبب افزایش دما در این فصل می گردد و در دوره گرم سال نفوذ زبانه پرفشار آزور که سراسر کشور و منطقه مورد مطالعه را تحت تاثیر قرار داده است در وقوع دماهای حداکثر در محدوده مطالعاتی نقش اساسی داشته است.