Cape-halvøya har middelhavsklima med tydelige årstider. Om vinteren som varer fra mai til august, kommer store kaldfronter over Atlanterhavet med tung nedbør og sterke nordvestlige vinder. Vintermånedene er kjølige med en gjennomsnittstemperatur på 7°C. Det meste av byens årlige nedbør kommer om vinteren, men på grunn av den fjellrike topografien i byen, kan nedbør for spesifikke områder variere dramatisk. Dalene og kystslettene får i gjennomsnitt 515 mm nedbør per år, mens fjellområdene kan ha et så høyt gjennomsnitt som 1500 mm per år. Sommeren som varer fra november til februar, er varm og tørr. Halvøya får jevnlig sterke vinder fra sørøst, lokalt kjent som siden den blåser vekk forurensning og rensker luften. De sørøstlige vindene skapes av et høytrykksystem som ligger sør i Atlanterhavet vest for Cape Town. Somrene er milde med en gjennomsnittstemperatur på 26°C.