La Mongolia Interior tiene una gran área de humedales en China, y los pantanos en esta región son importantes para mantener el equilibrio ecológico. Comprender las variaciones en la fenología de la vegetación de los ecosistemas de pantano y sus respuestas al cambio climático es crucial para la conservación de la vegetación de los humedales en Mongolia Interior. Utilizando los datos climáticos y de NDVI durante 2001-2020, exploramos los cambios espaciotemporales en el inicio (SOS), el final (EOS) y la duración (LOS) de la temporada de crecimiento de la vegetación y analizamos los efectos del cambio climático en la fenología de la vegetación en los pantanos de Mongolia Interior. Los resultados mostraron que el SOS avanzó significativamente (< 0.05) 0.50 días/año, el EOS se retrasó significativamente 0.38 días/año, y así el LOS aumentó considerablemente 0.88 días/año durante 2001-2020 en los pantanos de Mongolia Interior. Las temperaturas cálidas en invierno y primavera podrían avanzar significativamente (< 0.05) el SOS, y el aumento de las temperaturas en verano y otoño podría retrasar el EOS en los pantanos de Mongolia Interior. Encontramos por primera vez que la temperatura máxima diurna (T) y la temperatura mínima nocturna (T) tenían efectos asimétricos en la fenología de la vegetación de los pantanos. El aumento de T tuvo un efecto de avance más fuerte en el SOS que el aumento de T de diciembre a abril. El aumento de T en agosto podría retrasar claramente el EOS, mientras que el aumento de T en agosto no tuvo un efecto significativo en el EOS. Este estudio destaca que las influencias asimétricas de las temperaturas nocturnas y diurnas deben tenerse en cuenta al simular la fenología de la vegetación de los pantanos en regiones áridas y semiáridas templadas en todo el mundo, particularmente en el contexto del calentamiento diurno asimétrico global.