Detroit hat ein humides (feuchtes), kontinentales Klima mit relativ kurzen Sommern und langen, schneereichen Wintern. In Detroit beträgt die jährliche frostfreie Jahreszeit mehr als 200 Tage. Die gemessenen Extremtemperaturen liegen zwischen -29,1 °C und 44,4 °C.Detroit wird nur selten von starken Stürmen heimgesucht, doch gibt es hin und wieder Tornados.