À Tumbes le climat est tropical, chaud toute l'année, avec une saison plus chaude et pluvieuse de janvier à avril, et une saison sèche et relativement fraîche de juin à novembre. Habituellement mai et décembre sont des mois chauds, mais avec peu de précipitations.
Tumbes est située dans la partie la plus septentrionale de la côte péruvienne, près de la frontière avec l'Équateur, juste au sud de l'équateur, dans une zone où le froid courant de Humboldt arrive atténué, mais est encore capable d'influencer le climat, qui est en fait plus sec qu'on puisse penser en regardant la latitude.
Au nord-est de la ville, à la frontière avec l'Équateur, nous trouvons le "Sanctuaire national des Mangroves de Tumbes" une zone occupée par les mangroves et habitée par des oiseaux et des crocodiles, tandis que les plages se trouvent plus au sud (v. Caleta Cruz, Zorritos, Bocapán).
Voici les températures moyennes.
Tumbes - Températures moyennes
MoisJanFévMarAvrMaiJuiJuiAoûSepOctNovDéc
Min (°C)232323232221212020212122
Max (°C)323232323130292727282830

Les pluies ne sont pas normalement abondantes, étant donné qu'elles s'élèvent à environ 450 millimètres par an, cependant, elles sont assez abondantes en février et mars, et surtout connaissent une forte variabilité: il y a des années très sèches dans lesquelles il y a peu de pluie également de janvier à avril (et il tombe moins de 100 mm par an), des années normales, où les précipitations sont autour de la moyenne, et des années très pluvieuses, où les pluies deviennent fréquentes et abondantes, parfois torrentielles, de janvier à mai (et parfois même en décembre). Cela se produit dans les années d'El Niño, le phénomène qui consiste en un réchauffement anormal des eaux du Pacifique à l'ouest de l'Amérique du Sud, et qui dans cette zone a des effets significatifs.
Dans les plus intenses années du Niño les pluies augmentent considérablement, la saison des pluies se prolonge et peut aller de décembre à juin ou juillet, en outre la température dans cette période augmente. Par exemple, en 1983, il tomba voire 2.210 mm, dont 330 mm (et un maximum de 37 °C) en janvier, 350 mm en février, 205 mm en mars, 500 mm en avril, 490 mm en mai, 115 mm en juin, et encore 165 mm en juillet. En 1997/1998 il tomba 415 mm déjà en décembre 1997, 470 mm en janvier, 730 mm (dont 240 en un jour) en février, 435 mm en mars, 335 mm en avril, 180 mm en mai, pour un total de 2.565 mm décembre à mai, et enfin 0 mm en juin. En 1998, en raison de ces fortes pluies, le fleuve du même nom, qui traverse la ville et se jette dans l'océan Pacifique, a débordé, inondant la ville.
Ici, toutefois, la moyenne des précipitations.
Tumbes - Précipitations moyennes
MoisJanFévMarAvrMaiJuiJuiAoûSepOctNovDécAn
Préc. (mm)601301057535106012735465
Jours8151383000000249

Plage de Zorritos

L'ensoleillement à Tumbes n'est pas très bon, mais paradoxalement, le ciel tend à être couvert dans la période plus fraîche et sèche, de juillet à septembre, tandis que dans la saison des pluies, il y a une alternance du soleil et de la nébulosité. Le mois le plus ensoleillé est décembre, avec environ 7 heures d'ensoleillement par jour.
Tumbes - Ensoleillement
MoisJanFévMarAvrMaiJuiJuiAoûSepOctNovDéc
Soleil (heures)556665544567

La mer à Tumbes est assez chaude pour la baignade de janvier à mai, alors qu'elle devient un peu fraîche de juillet à novembre, cependant, compte tenu de la latitude elle est plus fraîche que dans d'autres parties du monde. Dans les années d'El Niño la mer dans cette zone se réchauffe beaucoup, tellement qu'elle peut atteindre 29 °C dans les premiers mois de l'année.
Tumbes - Température de la mer
MoisJanFévMarAvrMaiJuiJuiAoûSepOctNovDéc
Temp. (°C)242525242423222121212223