Le climat de la Corse-du-Sud est principalement de type méditerranéen, avec des étés chauds et secs et des hivers doux et pluvieux, mais il présente aussi des nuances alpines, les sommets restant enneigés jusqu'en mai-juin. La ville d'Ajaccio, dont la station météo fonctionne depuis 1944, bénéficie d'un ensoleillement annuel moyen de 2 726 heures et détient le record français d'orages sur la période 1971-2000, avec 39 jours par an. On y observe d'importantes variations locales de précipitations, comme entre la station de Campo dell'Oro (645,6 mm) et celle de la Parata (523,9 mm), l'une des plus sèches de France métropolitaine. Le 14 septembre 2009, Ajaccio a été frappée par une tornade d'intensité F1, causant des dégâts matériels mineurs (panneaux arrachés, voitures retournées) mais aucune victime. Enfin, le climat est classé Csb selon la classification de Köppen pour une grande partie du territoire, mais Csa pour Ajaccio, et la chaleur estivale est tempérée par la mer, sauf lors des épisodes de sirocco.