Les Emirats arabes unis relèvent d'un climat désertique chaud, classé BWh dans la nomenclature de Koppen. L'année se partage entre un été très long et éprouvant et un hiver doux qui structure la vie sociale comme l'activité touristique. Les contrastes entre le littoral, l'intérieur désertique et les montagnes du nord-est restent marqués. Les épisodes de pluies intenses survenus depuis 2024 ont par ailleurs relancé le débat local sur l'adaptation des infrastructures.
De juin à septembre, les maximales dépassent fréquemment 45 degrés à l'intérieur des terres et se maintiennent souvent au-dessus de 40 degrés sur la côte. Des relevés supérieurs à 50 degrés ont été enregistrés, notamment en juillet 2023 dans la région de Dubaï. L'hiver, de décembre à février, se caractérise par des maximales comprises entre 24 et 28 degrés et par des minimales nocturnes qui descendent parfois sous 10 degrés dans le désert.
La proximité du Golfe entretient une humidité relative élevée sur la frange littorale, où elle dépasse couramment 60 % et approche la saturation lors des nuits d'été. Cette humidité, combinée à la chaleur, produit un indice de confort thermique très défavorable de juillet à septembre. En hiver et au printemps, des brouillards denses se forment en fin de nuit et perturbent régulièrement le trafic routier et aérien entre Abou Dabi et Dubaï.
Les pluies restent rares et concentrées entre novembre et mars, avec un cumul annuel moyen généralement estimé autour de 100 millimètres, très variable d'une année à l'autre. Les montagnes du nord-est reçoivent des quantités sensiblement supérieures à celles du littoral. En avril 2024, un épisode exceptionnel a déversé en une journée l'équivalent de plus d'une année de précipitations sur certaines stations, provoquant des inondations importantes et l'interruption du trafic à l'aéroport de Dubaï. Les autorités mènent depuis les années 1990 un programme d'ensemencement des nuages destiné à accroître la ressource en eau.
Le shamal, vent de secteur nord-ouest, souffle principalement en hiver et au début de l'été et soulève d'importantes quantités de sable et de poussière. Ces épisodes réduisent la visibilité pendant plusieurs jours et dégradent la qualité de l'air.
Le massif du Jebel Jais, dans l'émirat de Ras al-Khaïmah, connaît des températures inférieures de 10 à 15 degrés à celles de la plaine et enregistre chaque hiver des valeurs proches de zéro. Ce site est devenu une destination de fin de semaine pour les habitants du littoral. La saison touristique principale s'étend d'octobre à avril, période durant laquelle se concentrent les grands événements sportifs et culturels, tandis que l'été voit l'activité se replier vers les espaces climatisés.