São Paulo befindet sich in der subtropischen Klimazone. Die Jahresdurchschnittstemperatur beträgt 19,3 Grad Celsius, die jährliche Niederschlagsmenge 1458 Millimeter im Mittel. Die Regenzeit dauert von Oktober bis März, die Trockenzeit mit relativ wenig Niederschlag von April bis September.
Die wärmsten Monate sind Januar und Februar mit durchschnittlich 22,0 bis 22,3 Grad Celsius, der kälteste Monat ist der Juli mit 15,7 Grad Celsius im Mittel. Der meiste Niederschlag fällt in den Monaten Januar und Februar mit jeweils 233 Millimeter im Durchschnitt, der wenigste im Juli und August mit 44 bis 45 Millimetern im Mittel.