El clima de Tijuana es de tipo mediterráneo. Los inviernos son suaves y los veranos cálidos. El mes más fresco es enero, con una temperatura media de 13 °C, mínimas que rondan los 7C y raras ocasiones descienden de 0C, y máximas que rondan los 18C, las lluvias son comunes por los frentes y las tormentas que ingresan desde el océano Pacífico, febrero es otro mes igual de lluvioso que enero, las temperaturas se mantienen sin mucho cambio y los días nublados y con neblina son comunes, marzo es en promedio el mes más lluvioso, las temperaturas se mantienen similares a los meses anteriores, sin grandes cambios, abril es el final del invierno y el mes donde los vientos de Santa Ana se vuelven más comunes y pueden darse olas de calor de hasta 33 grados, sin embargo por lo regular los días son frescos y las noches aun frías. Los meses más calurosos son agosto y septiembre, con temperaturas promedios de 22C. Las heladas son raras en la ciudad, y las temperaturas se mantienen templadas durante todo el año, exceptuando las ocasiones en que los vientos de Santa Ana traen aire caliente del continente y elevan la temperatura por encima de los 30C. Las precipitaciones son escasas e irregulares (apenas 250 mm al año), se registran durante el invierno. En diciembre de 1967 se observó la caída de nieve en la ciudad y leves plumas de nieve en el este de la ciudad, en enero de 2007, sin embargo la caída de nevada fuerte propiamente dicha nunca se ha registrado en la ciudad. Recientemente, el 14 de febrero de 2008 una inusual tormenta invernal provocó la caída de nieve en las partes altas de los cerros de la ciudad, que hizo ver blanco unas horas las montañas que rodean la parte este de la ciudad. La temperatura mínima récord registrada en la ciudad fue de -6º centígrados, mientras que las más alta fue 42 grados Celsius.