Barcelona znajduje się w strefie klimatu śródziemnomorskiego, z łagodnymi, wilgotnymi zimami i suchymi latami. Styczeń i luty są najchłodniejszymi miesiącami ze średnią temperaturą 10°C. Opady śniegu są bardzo rzadkie. Lipiec i sierpień są najcieplejszymi miesiącami, ze średnią temperaturą 30°C. Najwyższa odnotowana temperatura w mieście to 38,6°C. Barcelona przez większą część roku cieszy się pogodną i ciepłą pogodą. Deszcze, szczególnie bardziej obficie padające występują w okresie jesiennym i wiosennym.
