Tel Aviv heeft een Middelandse Zeeklimaat met hete zomers, milde tussenseizoenen en koele, regenachtige winters. De nabijheid van de zee heeft een temperende invloed op het klimaat. De gemiddelde temperatuur in de zomermaanden is 25°C. De gemiddelde maximumtemperaturen in de warmste maanden juli en augustus liggen rond 30°C, maar ze kunnen makkelijk stijgen tot boven 40°C. Deze maanden zijn voor de strandstad de drukste van het jaar.
De winters zijn een stuk milder dan de winters in West-Europa. De koudste maanden van het jaar zijn januari en februari, met gemiddelde minimumtemperaturen van 10°C en gemiddelde maximumtemperaturen van 18°C.
De vochtigheidsgraad van de stad ligt erg hoog. De natste periode van het jaar is tussen november en april. Toch komen periodes dat het dagenlang aan een stuk regent niet voor. Naar Tel Aviv kun je het hele jaar door gaan, maar de zomer is er vrij druk. De ideale periode is het voor- en het najaar. De temperaturen liggen dan ook al vrij hoog, zonder dat het te heet (en te druk) wordt.