Estland kent een mild klimaat, door de invloed warme golfstroom. Het is er iets warmer dan in de buurlanden Letland en Litouwen. In de winter kan het er wel heel koud worden, en kunnen er pakken sneeuw vallen. Het kan er ook extreem vriezen, maar die vriesperiodes duren niet lang. In de winter kun je er soms over het ijs naar nabijgelegen gebieden wandelen. In de zomer kan de temperatuur in het binnenland opklimmen tot 30ºC, de gemiddelde temperatuur is er dan 17ºC.
De beste periode om Tallinn te bezoeken is van mei tot september. De slechtste periode is december en januari, dan zijn er slechts zes uren zonlicht per dag. Regenen kan het er het hele jaar door. Gemiddeld valt er 500 tot 600 millimeter neerslag in de lage gebieden en 700 tot 900 millimeter in de hoger gelegen gebieden. Bij slecht weer kun je altijd één van de dertig musea bezoeken die Tallinn rijk is. Bij warm weer is een bezoekje aan één van de prachtige zandstranden een aanrader. Mooie stranden vind je in Pirita, Stroomi en Kakumäe. Ook de Zoo van Tallinn is een topper bij mooi weer.