Η υψηλότερη και η χαμηλότερη θερμοκρασία που έχει καταγραφεί είναι 43,0 °C και -15,6 °C.
Τα καλοκαίρια είναι ζεστά και ξηρά, με την μέση θερμοκρασία τον Αύγουστο να είναι 25,3 °C (δες πίνακα), ενώ κατά την διάρκεια καυσώνων μπορεί να ξεπεράσει τους 40 °C.
Οι χειμώνες είναι ήπιοι έως κρύοι και βροχεροί με την μέση ημερήσια θερμοκρασία να κυμαίνεται στους 4,8 °C τον Ιανουάριο (δες πίνακα).
Εξαίρεση αποτελούν οι ιστορικοί χιονιάδες που έχουν χτυπήσει την πόλη το 1968, το 1988, το 2001, το 2016 και το 2017.
Την άνοιξη οι θερμοκρασίες είναι ακόμα χαμηλές τον Μάρτιο και αρχές Απριλίου, με τα χιόνια να είναι πιθανά μέχρι τα μέσα Μαρτίου (εξαίρεση αποτελεί ο Απρίλιος του 2003 και του 1987, που το χιόνι έφτασε τα 10 εκατοστά, ακόμα και μέσα στην πόλη).
Νοέμβριος 2016).
Το κλίμα της Θεσσαλονίκης είναι μεσογειακό.
Γενικότερα πάντως, η Θεσσαλονίκη απολαμβάνει αρκετές ηλιόλουστες μέρες κατά την διάρκεια του έτους.
Λόγω της θέσης της, η Θεσσαλονίκη καταγράφει μόνο 526,3 χιλιοστά βροχής τον χρόνο, καθώς η Πίνδος σταματάει τους υγρούς δυτικούς ανέμους, από το να περάσουν στην ανατολική Ελλάδα.
Το χιόνι είναι αρκετά σπανιότερο φαινόμενο από την άνοιξη, αλλά έχει πιθανότητες να συμβεί στα τέλη του Νοεμβρίου