Le climat d'Orléans est tempéré, étant influencé par l'océan Atlantique : il est froid mais pas glacial en hiver, et agréablement chaud en été ; cependant, il reçoit des influences continentales, donc il peut parfois faire très froid en hiver et très chaud en été.
La ville est traversée par la Loire et est située dans le centre-nord de la France, dans la région Centre-Val de Loire.
En hiver, de décembre à février, les températures moyennes sont assez basses : normalement la température maximale est d'environ 6/8 °C.
Les températures peuvent devenir douces, atteignant même 13/14 °C lorsque courants de l'Atlantique prévalent, mais le temps dans ces cas est nuageux et pluvieux ; au cours de ces périodes de temps doux de l'Atlantique, le vent souffle souvent, et parfois peut être fort.
D'autre part, il peut y avoir des périodes froides, lorsque les courants du nord ou du nord-est prévalent, qui abaissent la température jusqu'à zéro, ou quelques degrés au-dessus ; dans ces situations, la sensation de froid peut être exacerbée par le vent, qui souffle modéré, généralement du nord-est.
Les situations les plus froides se produisent sous l'influence des masses d'air glacial en provenance de Russie, qui peuvent apporter quelques jours de neige, généralement pas abondante, et de gel.
Il est rare qu'à Orléans la température descende jusqu'à -10 °C, mais cela peut se produire dans les hivers plus froids. La température est descendue à -20 °C en janvier 1940, à -18 °C en janvier 1985, à -13 °C en février 1986, à -15 °C en janvier 1987, à -13 °C en février 1991, à -12 °C en décembre 1996, à -13 °C en mars 2005, à -14 °C en janvier 2009, à -16,5 °C en février 2012, et à -12,5 °C en février 2018.
L'été, de juin à août, est une saison agréablement chaude, avec de très longs jours, et une température qui se prête généralement aux activités de plein air. Cependant, la météo est variable : il y quelques jours frais et pluvieux, en raison des perturbations de l'Atlantique, dont les températures maximales restent au-dessous de 20 °C, tandis que dans d'autres cas, l'anticyclone des Açores peut apporter quelques journées chaudes et ensoleillées, peut-être un peu étouffantes, avec des maximales autour ou même supérieures à 30 °C ; dans ces cas, parfois des orages de l'après-midi peuvent éclater.
Un temps vraiment chaud à Orléans est assez rare, bien que parfois les masses d'air en provenance d'Afrique puissent atteindre la ville. Au cours des dernières décennies, les vagues de chaleur sont de plus en plus fréquentes en raison du réchauffement climatique. La température a atteint 37 °C en août 1990, 37,5 °C en août 1998, 40 °C en août 2003, 37 °C en juin 2011, 38 °C en juillet 2015, 37 °C en août 2016, juin 2017 et juin 2019, 41 °C en juillet 2019 (record), 37 °C en juillet 2020, et 39 °C en août 2020.
La température moyenne du mois le plus froid (janvier) est de 3,9 °C, celle du mois le plus chaud (juillet) est de 19,4 °C. Voici les températures moyennes.

Les précipitations totalisent 640 mm par an : elles sont donc à un niveau intermédiaire. Dans les mois les moins pluvieux (février, mars, juin) il tombe 45 mm de pluie, dans les plus pluvieux (mai, octobre) il tombe 65 mm. Voici les précipitations moyennes.

Il y a en moyenne environ 1 770 heures de soleil par année. Voici la moyenne des heures d'ensoleillement par jour.

Quand partir

La meilleure période pour visiter Orléans va de la mi-mai à la mi-septembre, étant la plus chaude et la plus ensoleillée de l'année. Parfois, il peut faire très chaud en juillet et en août, mais dans d'autres circonstances, la nuit, il peut faire frais ou même un peu froid même dans ces mois, de sorte qu'il peut être utile d'apporter un sweat-shirt ou un pull et une veste légère pour le soir.