Le climat de Santa Cruz est subtropical, avec des hivers doux et pluvieux et des étés assez chauds et ensoleillés.
La ville est située sur la côte californienne, 100 km au sud-est de San Francisco, dans la partie nord de la baie de Monterey. Ici, et dans la ville voisine de Watsonville, il fait un peu plus chaud en été que dans les autres villes de la côte, car les montagnes au nord les protègent partiellement des vents océaniques. Cependant, ici aussi, en été il peut faire un peu froid la nuit, et des brumes matinales peuvent également se former.
Aux jours les plus chauds de l'année, on peut atteindre ou dépasser 35 °C, lorsque le vent souffle du désert. Cela peut également se produire en septembre et octobre.
La température moyenne du mois le plus froid (décembre) est de 10,7 °C, celle du mois le plus chaud (août) est de 18,4 °C. Voici les températures moyennes.

Santa Cruz - Températures moyennes (1991-2020)

Mois	Min (°C)	Max (°C)	Moyenne (°C)
Janvier	5,2	16,9	11,1
Février	5,9	17,7	11,8
Mars	6,7	19,2	12,9
Avril	7,6	20,7	14,2
Mai	9,4	21,9	15,7
Juin	10,9	23,3	17,1
Juillet	12,4	23,5	17,9
Août	12,6	24,3	18,4
Septembre	11,6	24,8	18,2
Octobre	9,7	23,3	16,5
Novembre	6,9	19,3	13,1
Décembre	4,9	16,4	10,7
An	8,7	21	14,8

Les précipitations totalisent 780 mm par an : elles sont donc à un niveau intermédiaire. Dans les mois les moins pluvieux (juillet, août) il tombe 0 mm de pluie, dans le plus pluvieux (janvier) il tombe 165 mm. En hiver, les pluies sont plus abondantes que dans d'autres régions côtières de Californie, en raison de la proximité des montagnes. Voici les précipitations moyennes.

Santa Cruz - Précipitations moyennes

Mois	Quantité (mm)	Jours
Janvier	165	11
Février	155	11
Mars	110	10
Avril	50	6
Mai	20	4
Juin	5	1
Juillet	0	1
Août	0	1
Septembre	5	1
Octobre	35	4
Novembre	80	7
Décembre	155	10
An	780	65

La température de la mer varie entre 13 °C et 16 °C. Donc, la mer est froide pour se baigner même en été. Voici les températures moyennes de la mer.

Santa Cruz - Température de la mer

Mois	Temp. (°C)
Janvier	13
Février	12,5
Mars	12,5
Avril	12,5
Mai	13
Juin	13,5
Juillet	14,5
Août	15,5
Septembre	16
Octobre	15,5
Novembre	14,5
Décembre	13,5
An	13,9

Quand partir

Santa Cruz peut être visitée de mai à mi-octobre, car c'est une période douce et ensoleillée. Cependant, il peut y avoir des brumes matinales.

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