Oslo har et fuktig kontinentalt klima med fire klart definerte årstider. Somrene i Oslo er som regel varme med temperaturer på 20–23 °C på dagtid og 12–15 °C på natten. Oslo har landets varmeste gjennomsnittlige sommertemperatur i perioden juni til august, og maksimumstemperaturer på over 25 °C er svært vanlig i sommermånedene. Vintrene er som regel kjølige med en middeltemperatur på –2 °C i januar, men er betydelig mildere enn lenger inn i landet. Årsaken til det gunstige klimaet er byens geografiske plassering, skjermet av åser på alle kanter, samt fjordens modererende effekt. Dette gir innslag av både innlands- og kystklima. Grunnet sin nordlige beliggenhet har Oslo om lag 18 timer med solskinn i månedsskiftet juni/juli, men bare 6 timer i slutten av desember. Årsnedbøren i Oslo (Blindern) er 763 mm fordelt på 166 nedbørdøgn, der vintrene er noe tørrere enn somrene. Snøfall fordeler seg jevnt utover vintermånedene, og i gjennomsnitt er det mer enn 25 cm snø i 30 dager hvert år. Oslo har snaut soltimer årlig.