Le climat est contrasté du fait de la diversité du relief : les températures extrêmes peuvent aller de - 5° C en hiver à + 40° C en été.

On peut distinguer plusieurs types de climat :

Climat continental tempéré dans le centre de la péninsule, en Castille (Madrid), avec des contrastes thermiques forts : hivers rigoureux, étés très chauds, précipitations faibles ;

Climat tempéré dans la zone Atlantique, dans les provinces du nord-ouest, du Pays basque à la Galice, avec des hivers doux et des précipitations abondantes toute l'année ;

Climat méditerranéen sur les côtes est et sud, de la Catalogne à l'Andalousie, et dans les îles Baléares avec quelques zones désertiques dans les provinces de Murcie et Almeria ;

Climat tropical tempéré aux Canaries.

La pluviométrie annuelle maximale se situe à Saint Jacques de Compostelle, avec 1655 mm, avec un taux d'humidité de 75 %, le minimum, pour la province de Murcie, est de 300 mm. La moyenne annuelle est de 600 mm environ.