Večji del Mestne občine Kranj ima zmerno celinsko podnebje, ki se na severnem delu že prepleta z gorskim podnebjem. Na podnebje pomembno vplivajo bližnje gore in kotlinasta oblika reliefa, saj visokogorsko in hribovito obrobje zmanjšuje vetrovnost in pospešuje temperaturni obrat.
Značilnosti zmerno celinskega podnebja se kažejo v toplih poletjih in hladnih zimah. Povprečna letna temperatura zraka znaša 9,2 stopinj C. Najvišje povprečne temperature so julija in se gibljejo okoli 19 stopinj C, najnižje temperature pa so januarja in sicer okoli -1 stopinja C. Temparaturne razlike med dnevom in nočjo so lahko dokaj visoke. Zahodni in jugozahodni vetrovi prinašajo precej padavin, ki so razporejene čez vse leto, kar je v popvprečju 1352 mm.
Na območju MO Kranj ni nobene meteorološke postaje z opazovanji. Najbližja meteorološka postaja se nahaja na letališču Jožeta Pučnika v občini Cerklje na Gorenjskem, kar je od Kranja oddaljeno 5 km.