屬亞熱帶季風氣候，光熱充足，雨量充沛。年平均（1991-2020年）氣溫為23.0℃。雨量充沛，年平均降水量為1927.9毫米，日照時長1755.0小時。年平均雷暴日數為66.9日。災害天氣主要有臺風、暴雨和強對流。2019年2月，中山市通過國家氣候標志專家評審，獲國家氣候中心評定為中國氣候宜居市，成為廣東省首個獲得國家氣候標志的地級市。評估報告指出，中山空氣質量優良，森林植被指數高，生態環境好，氣候資源豐富，水資源充沛，水質優良，氣候景觀多樣，旅游和度假氣候條件優越，十分宜居宜養宜業宜游。近年來，中山植被指數、森林覆蓋率增加明顯。在氣候宜居類40項評估指標中，有35項達到優良，優良率達88%。廣東中山國家森林公園于2019年獲頒“廣東省自然教育基地”稱號，2023年榮獲“全國自然教育基地（學校）”稱號。