Le climat de Todos Santos est subtropical désertique, avec une période douce ou agréablement chaude de décembre à mai, et un été étouffant et relativement pluvieux de juillet à octobre.
La ville est située sur la côte sud-ouest de la Basse-Californie, dans l'État de la Basse-Californie du Sud, sur le tropique du Cancer. Nous sommes sur la côte Pacifique, où s'écoule un courant marin froid, mais il s'arrête en été, donc l'été est chaud. Cependant, un vent frais du nord-ouest souffle pendant plusieurs mois de l'année.
De juin à novembre, mais avec une probabilité plus élevée d'août à octobre, la péninsule de Basse-Californie peut être affectée par les ouragans du Pacifique, comme ce fut le cas avec l'ouragan Odile en septembre 2014. Cependant, les ouragans sont rares en juin, le mois où ils sont les plus fréquents est septembre, et historiquement, ils ne se sont jamais produits en novembre.
La température moyenne des mois les plus froids (février, mars) est de 18,8 °C, celle des mois les plus chauds (août et septembre) est de 27,8 °C. Voici les températures moyennes.

Les précipitations totalisent 195 mm par an : elles sont donc au niveau désertique. Dans les mois les moins pluvieux (avril, mai, juin) il tombe 0 mm de pluie, dans le plus pluvieux (septembre) il tombe 60 mm. Voici les précipitations moyennes.

Il y a en moyenne environ 2 870 heures de soleil par année. Voici la moyenne des heures d'ensoleillement par jour.

La température de la mer varie entre 21 °C et 29 °C. La mer est agréablement chaude de juillet à novembre, tandis que de janvier à mai, elle est un peu fraîche. Voici les températures moyennes de la mer.

Quand partir

Todos Santos peut être visité de mi-novembre à mai. Pendant la journée, on peut profiter du soleil, tandis que le soir, il faudra un pull et une veste légère.