Thành phố Vũng Tàu nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, chịu ảnh hưởng của đại dương. Nhiệt độ trung bình năm khoảng 27,5ºC; cao nhất là tháng 5 (29,3ºC); thấp nhất là tháng 2 (25,6ºC). Số giờ nắng trong năm khoảng 2.779 giờ và phân bố đều các tháng trong năm. Ðộ ẩm không khí tương đối trung bình hàng nǎm là 78,8%.

Lượng mưa trung bình hàng năm thấp (khoảng 1.271mm) và phân bố không đều theo thời gian, tạo thành hai mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm 90% lượng mưa cả năm và mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.

Nhiệt độ không khí trung bình các tháng (ºC)

Lượng mưa trung bình các tháng (mm)