广州地处南亚热带，其气候属南亚热带典型的季风海洋气候。由于背山面海，海洋性气候特征特别显著，具有温暖多雨、光热充足、温差较小、夏季长、霜期短等气候特征。由于水热同期，极利于作物的生长，但
自然灾害威胁也较大，台风、
暴雨、寒潮、雷电、雾霾等灾害性天气，常给工农业生产、交通运输等带来不利的影响。
光热资源充足。2005年，广州各地的年日照时数在1288.5～1780.0小时之间，年平均气温在21.9℃～22.8℃之间，年极端最高气温在38.6℃～39.3℃之间，年极端最低气温在0.0℃～2.3℃之间。本年度夏季各区（
县级市）均出现高温酷热天气，冬季除
从化市和增城市出现霜冻和冰冻外，其余地区基本无寒害。
雨量充沛。是年广州各区的总
降水量在1384.4～2278.3毫米之间，除番禺区比历年平均偏少15.0％外，其他各区分别偏多5.0％～18.8％，增城市总降水量为2278.3毫米，居全市首位，比历年平均偏多18.8％。雨季（4～9月）降水量占全年的80％～83％。因受地形影响，降水量山区多于平原，北部多于南部。是年的降水时间分布极不均匀，4～6月各区降水明显偏多。6月，由于本地暴雨和上游来水的影响，增城市出现洪涝灾害。同时，雨季与强光和高热同期，形成相当高的气候生物潜力，达77865～97950千克/公顷。
季风气候突出。冬夏季风的交替是广州季风气候突出的特征。冬季的偏北风因极地大陆冷气团向南伸展而形成，天气较干燥和寒冷；夏季偏南风因热带海洋暖气团向北扩张所形成，天气多温热潮湿。夏季风转换为冬季风一般在每年9月，而冬季风转换为夏季风一般在每年4月。