Klimaet i São Paulo regnes som subtropisk eller høytliggende tropisk klima. Dette er fordi byen ligger 760 moh., dersom den hadde ligget ved kysten hadde den hatt et tropisk klima. Dette gir relativt kjølige vintre og varme somre. Temperaturene på høsten og våren er relativt like, men vinteren er mildere enn i et temperert klima siden det er uhyre sjelden at temperaturene går under null grader celsius. (Offisielt har det bare vært registrert snøfall én gang, den 25. juni 1918). Sommeren er veldig lik et temperert klima. I São Paulo starter sommeren den 21. desember og varer til 20. mars. Høsten starter 20. mars og varer til 21. juni. Vinteren starter 21. juni og varer til 22. september. Våren varer fra 22. september til 21. desember. Vinteren i São Paulo er tørr, sommeren fuktig, og vinteren og høsten er delvis fuktige.