Nueva York tiene un clima húmedo subtropical, es la principal ciudad de Norteamérica con este tipo de clima. El área tiene un promedio de 234 días con algo de luz solar anualmente, o unas 2680 horas al año.

Los inviernos son muy fríos dado que los vientos que soplan hacia fuera de la costa minimizan el efecto moderador del Atlántico. De todas formas, el océano sí mantiene a la ciudad algo más cálida que en las ciudades del interior en la misma latitud (Chicago, Pittsburg). La temperatura promedio en enero —el mes más frío— es de 0.1 °C. Sin embargo hay días en que llega a los −12 °C o hasta los 10-15 °C.

Los veranos son muy calientes y húmedos, con promedios máximos de 29.0 °C y mínimos de 20.4 °C. Las condiciones de la noche son amplificadas por el fenómeno del “calor urbano de la isla”, alcanzando temperaturas mayores a los 32°C por 16 a 19 días. La primavera y el otoño son impredecibles y van desde frío a cálido, aunque son suaves por la baja humedad.

La ciudad recibe 1,260mm de lluvia anualmente, la cual está esparcidad durante todo el año. El promedio de nieve en el invierno es de hasta 71cm, pero esto varía considerablemente entre año y año. Huracanes y tormentas tropicales son raras, pero no desconocidas en el área.