Il clima di Sacramento si può definire mediterraneo, dato che gli inverni sono miti e piovosi e le estati calde e soleggiate. Tuttavia, vi sono alcune differenze rispetto al classico clima mediterraneo: in inverno si può formare la nebbia di notte e nel primo mattino; in estate ci sono forti escursioni termiche, per cui fa abbastanza fresco di notte e molto caldo di giorno; il periodo piovoso è più breve, per cui in autunno, a settembre e ottobre, piove ancora raramente.
La città si trova al 38° parallelo, a circa 130 km dal mare, nella valle che prende il nome dalla città stessa, chiusa tra le catene costiere (California Coast Ranges) ad ovest e la Sierra Nevada ad est.
La temperatura media va da 8 °C a dicembre e gennaio, a 24 °C a luglio. Ecco le temperature medie.

Le precipitazioni non sono abbondanti: in un anno cadono 480 di pioggia, la maggior parte dei quali cade da novembre a marzo. Ecco le precipitazioni medie.

In inverno, durante i periodi di bel tempo, la temperatura notturna può scendere intorno allo zero, o leggermente al di sotto. Durante la notte si può formare la nebbia, a volte anche densa, che si dissolve nelle ore più calde, lasciando però un tempo un po' fresco e umido. Quando invece non c'è la nebbia, l'escursione termica è elevata, per cui di giorno si possono toccare i 18/20 °C anche in pieno inverno.
Vi possono essere anche dei periodi di maltempo.
Le ondate di freddo sono rare. La temperatura scende molto raramente sotto i -4 °C. Comunque, ha toccato i -5 °C nel febbraio 1989, i -7,7 °C nel dicembre 1990, e i -5,6 °C nel dicembre 2009. La neve è rarissima: l'ultima volta, ha nevicato nel febbraio 1976, quando caddero 5 cm di neve; più recentemente, si è avuta una leggera nevicata nel dicembre 2009.
In estate, da giugno a metà settembre, è calda e soleggiata. Vi sono diverse giornate torride, con massime di 37/38 °C. A volte si possono superare i 40 °C. Nel luglio 2017 si sono toccati i 43 °C.
Per fortuna, nel pomeriggio in genere arriva un po' di brezza dall'oceano, detta "delta breeze" perché viene dal delta del fiume San Joaquin, nella baia di San Francisco, dove le catene costiere si interrompono.
Inoltre, l'escursione termica è notevole, per cui di notte la temperatura scende quasi sempre sotto i 20 °C. Anzi, a volte di notte può fare fresco anche in piena estate.



Il soleggiamento a Sacramento è eccezionale in estate, quando in pratica il cielo è sempre sereno (a luglio il sole brilla addirittura per il 98% del tempo), mentre in inverno, nonostante le nebbie e i periodi di maltempo, vi è un numero accettabile di ore di sole. In un anno si contano ben 3.600 ore di sole. Ecco la media delle ore di sole al giorno.

Quando andare

I periodi migliori per visitare Sacramento sono le stagioni intermedie, per evitare il freddo notturno, la nebbia e la pioggia invernali, e il caldo estivo. In particolare, si possono scegliere i mesi di aprile e ottobre, tenendo presente che occorre vestirsi a strati perché ci sono forti differenze termiche tra notte e giorno.