Կյոպպենի կլիմաների դասակարգման համաձայն, Ստամբուլի կլիման գտնվում է միջերկրածովյան կլիմայի (Csa), մերձարևադարձային կլիմայի (Cfa) և ծովային կլիմայի (Cfb) սահմանագծում, քանի որ քաղաքը գտնվում է տարանցիկ կլիմայական գոտում։ Ընդունված է ասել, որ Ստամբուլը գտնվում է չափավոր կլիմայական գոտում։ Դրա շնորհիվ այստեղ պարզ արտահայտվում են տարվա բոլոր չորս եղանակները։ Ամռան ամիսներին տեղումները կազմում են 20-65 մմ՝ կախված տեղանքից։ Այն չի կարելի դասակարգել որպես, լոկ, միջերկրական կամ մերձարևադարձային կլիմայական գոտի[98][99][100]։ Շնորհիվ իր չափսերի, աշխարհագրական դիրքի, ծովային տեղագրության և վերջապես, ամենակարևորը, երկու տարբեր ջրային տարածություններում առկա ափագծերի՝ հյուսիսում և հարավում, Ստամբուլում առկա են միկրոկլիմաներ։ Քաղաքի հյուսիսային հատվածին, այդ թվում նաև Բոսֆորի ափագծին, բնորոշ են ծովային և մերձարևադարձային մուսսոնային կլիմաները։ Պատճառը Սև ծովից եկող խոնավությունն է, ինչպես նաև բուսականության բարձր կենտրոնացվածությունը շրջանում։ Կլիման քաղաքի առավել խիտ բնակեցված վայրերում, ընդհուպ մինչև Մարմարա ծով, տաք է, չոր և սակավ խոնավ[101]։ Քաղաքի հյուսիսային հատվածում (Բահչեքյոյ 1166.6 մմ) տեղումների միջին տարեկան քանակը կարող է երկու անգամ գերազանցել հարավային հատվածում տեղումների միջին տարեկան թվաքանակին (Ֆլորյա 635.0 մմ)[102]։ Ստամբուլի հյուսիսային և հարավային հատվածների տարեկան միջին ջերմաստիճանի միջև էական տարբերություններ կան։ Այսպես, Բահչեքյոյում տարեկան միջին ջերմաստիճանը կազմում է 12.8 °C (55.0 °F), իսկ Քարթալում՝ 15.03 °C (59.05 °F)[103]։ Ստամբուլի նահանգի այն հատվածները, որոնք հեռու են գտնվում երկու ծովերի ափերից ունեն մայրցամաքային կլիմային բնորոշ առանձնահատկություններ։ Նահանգի մայրցամաքային և ծովային տարածաշրջաններում տարվա կտրվածքով տարբերվում են գիշերների և ցերեկների տարբերությունները, ինչպես նաև տարբեր են ամռան և ձմռան տարեկան միջին ջերմաստիճանները։ Նահանգի որոշ հատվածներում ձմռանը, հատկապես գիշերվա ժամերին, ջերմաստիճանը զրոյից ցածր է։