Klimatas Dubajuje yra atogrąžų dykuma (13 cm kritulių per metus) ir labai karšta – Dubajus laikomas vienu karščiausių miestų pasaulyje. Dubajuje saulė šviečia be debesų danguje 360 ​​dienų per metus. Nuo lapkričio iki kovo galite mėgautis lietumi tik retkarčiais. Vasaros temperatūra svyruoja nuo +35 °С iki 43 °С, tačiau kai kuriomis dienomis gali siekti ir +50 °С, todėl visos miesto patalpos, taksi ir net nedidelės parduotuvės turguose yra oro kondicionierius. Žiemos vėsesnės, naktys vidutiniškai šaltos. Šalčiausio mėnesio – sausio – vidutinė paros temperatūra +24 °С. Temperatūra dykumoje skiriasi nuo temperatūros pakrantėje – dieną karščiau, o naktį šalčiau. Turizmo sezonas Dubajuje prasideda nuo rugsėjo pabaigos, kai atslūgsta vasaros karštis, ir tęsiasi iki gegužės pradžios. Klimato ypatybė yra mažas deguonies kiekis atmosferoje.