Метеонаблюдения в Париже ведутся непрерывно начиная с 1873 года с метеостанции в парке Монсури. Париж располагается в зоне умеренного климата, на стыке двух противопоставленных друг другу климатических явлений: близость к морю и вследствие этого теплые и влажные воздушные массы и вторжение холодного континентального воздуха, чаще всего с севера и северо-востока. Средняя годовая температура составляет 12,0 °C, самый холодный месяц — январь (4,7° С), самый жаркий — июль или август (20° С), среднее годовое количество выпавших осадков — 600 мм. Наиболее дождливый месяц — май (64,9 мм), наименьшее количество осадков выпадает в феврале — 43,7 мм. По многолетним наблюдением, в год случается 111 дождливых дней, 18 дней — ливневые дожди с грозами, 11 дней в году выпадают осадки в виде снега. Микроклимат Парижа, обусловленный скученностью и загрязнением, отличается температурой воздуха (в среднем на 2 °C выше средней температуры по региону, разница может доходить до 10 °C), пониженной влажностью, меньшей светлостью в дневное время и более светлыми ночами. Направление господствующего ветра в соответствии с розой ветров, построенной по данным наблюдений станции Météo-France — юго-западное.
Самым жарким за историю метеонаблюдений днём в Париже было 28 июля 1947 года, когда термометры поднялись до 40,4 °C[7]. Самая низкая температура была зарегистрирована 10 декабря 1879 года — −23,9 °C. Самая резкая перемена температуры в течение 24 часов — 31 декабря 1978 года: температура упала с +12 °C до −10 °C. Самый сильный ветер — 169 км/ч, декабрь 1999 года. Понижение температуры ниже 0С считается холодом, а ниже −10С — экстремальным, в этот период мобилизуются социальные службы города для помощи бездомным.