La Costa della Maremma è caratterizzata da un clima temperato, tipo quello marittimo mediterraneo; gli inverni sono miti e relativamente piovosi, fresche e asciutte le estati. In gennaio, il mese più freddo, la temperatura media oscilla tra i 4,8°C di Massa Marittima e i 9,4°C di Orbetello; nel mese più caldo, luglio, le temperature sono comprese tra i 22°C della stessa Massa Marittima e i 25,3°C di Grosseto, che è il capoluogo maremmano.