北京市地处暖温带半湿润地区，气候属于暖温带半湿润大陆性季风气候，平原地区平均年降水量约600毫米，市区代表站平均年降水量为528毫米，最大年降水量为1404.6毫米，最大24小时降水量为404.2毫米，平均年最大积雪深度为7.5厘米，历史最大积雪深度33.5厘米。北京四季分明，春季多风和沙尘，夏季炎热多雨，秋季晴朗干燥，冬季寒冷且大风猛烈。其中春季和秋季很短，各约1.5-2个月；而夏季和冬季则很长，夏季接近四个月，冬季接近五个月。北京季风性特征明显，全年60%的降水集中在夏季的7、8月份，而其他季节空气较为干燥。年平均气温约为13.3 °C。最冷月（1月）平均气温为−2.7 °C，最热月（7月）平均气温为27.2 °C。极端最低气温为−33.2 °C（1980年1月30日佛爷顶），极端最高气温43.5 °C（1961年6月10日房山区）。市区极端最低气温为−27.4 °C（1966年2月22日），市区极端最高气温41.9 °C（1999年7月24日）。
北京市气象数据（平均数据自1991年统计至2020年，极端数据自1951年统计至今）
月份
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
全年
历史最高温 °C（°F）
14.3(57.7)
25.6(78.1)
29.5(85.1)
33.5(92.3)
41.1(106.0)
41.1(106.0)
41.9(107.4)
38.3(100.9)
35.9(96.6)
31.0(87.8)
23.3(73.9)
19.5(67.1)
41.9(107.4)
平均高温 °C（°F）
2.3(36.1)
6.1(43.0)
13.2(55.8)
21.0(69.8)
27.2(81.0)
30.8(87.4)
31.8(89.2)
30.7(87.3)
26.5(79.7)
19.3(66.7)
10.3(50.5)
3.7(38.7)
18.6(65.4)
日均气温 °C（°F）
−2.7(27.1)
0.6(33.1)
7.5(45.5)
15.1(59.2)
21.3(70.3)
25.3(77.5)
27.2(81.0)
26.1(79.0)
21.2(70.2)
13.8(56.8)
5.2(41.4)
−1(30)
13.3(55.9)
平均低温 °C（°F）
−6.9(19.6)
−4.2(24.4)
1.9(35.4)
9.0(48.2)
15.1(59.2)
20.0(68.0)
23.0(73.4)
22.0(71.6)
16.3(61.3)
8.8(47.8)
0.7(33.3)
−5(23)
8.4(47.1)
历史最低温 °C（°F）
−22.8(−9.0)
−27.4(−17.3)
−15(5)
−3.2(26.2)
2.5(36.5)
9.8(49.6)
15.3(59.5)
11.4(52.5)
3.7(38.7)
−3.5(25.7)
−12.3(9.9)
−18.3(−0.9)
−27.4(−17.3)
平均降水量 mm（英寸）
2.2(0.09)
5.8(0.23)
8.6(0.34)
21.7(0.85)
36.1(1.42)
72.4(2.85)
169.7(6.68)
113.4(4.46)
53.7(2.11)
28.7(1.13)
13.5(0.53)
2.2(0.09)
528(20.78)
平均降水天数（≥ 0.1 mm）
1.6
2.3
3.0
4.7
6.0
10.0
11.9
10.5
7.1
5.2
2.9
1.6
66.8
平均相对湿度（％）
43
42
40
43
47
58
69
71
64
58
54
46
53
月均日照时数
188.1
189.1
231.1
243.2
265.1
221.6
190.5
205.3
206.1
199.9
173.4
177.1
2,490.5
可照百分比
62
62
62
61
59
50
42
49
56
59
59
61
57
平均紫外线指数
2
3
4
6
8
9
9
8
6
4
2
1
5
数据来源：中国气象局[10]、Weather Atlas[11]和 mherrera.org（极端温度）[12]