Die Stadt befindet sich in der gemäßigten Klimazone. Die durchschnittliche Jahrestemperatur in Berlin-Dahlem beträgt 8,9 °C und die mittlere jährliche Niederschlagsmenge 581 mm. Die wärmsten Monate sind Juli und August mit durchschnittlich 18,5 bzw. 17,7 °C und die kältesten Januar und Februar mit -0,6 bzw. -0,3 °C im Mittel. Der meiste Niederschlag fällt im Juli mit durchschnittlich 70 mm, der geringste im März mit durchschnittlich 31 mm.