和歌山県は、紀伊半島沖を流れる黒潮の影響を受けるため年間を通して温暖である。ただ、山間部に限ると冬は厳しい寒さとなる。その中で最も寒い高野山は、冬場の平均気温が青森市や函館市といった北日本並みとなるほか、雪が降ることも多い。これに対して沿岸部には無霜地帯が存在する。夏から秋にかけて台風の襲来が多く、1951年（昭和26年）以降の台風上陸数は鹿児島県、高知県に次いで3番目に多い県である。中でも「伊勢湾台風」では、紀伊半島や東海地方などに甚大な被害をもたらした。
県北部（紀北）
瀬戸内海式気候に属し、梅雨期と台風期を除けば降水量が少なく、年間日照時間が長い地域となっている。夏になると、和歌山市など平野部では連日のように熱帯夜が続き、かなり寝苦しい夜もあるものの、昼間はそれほど暑くはならない。しかし、紀伊山地と和泉山脈・金剛山地の間に位置する北東側は内陸性気候（夏と冬、昼と夜の気温差が大きい）の傾向があるため、猛暑になることがある。1994年8月8日に伊都郡かつらぎ町で40.6℃（1933年7月25日に山形市で観測された当時の日本歴代最高気温記録である40.8℃に次ぐ記録）を観測している。なお、北東側は寒暖差を利用したブドウをはじめとする様々な果物の栽培が行われている。
冬は晴れることが多いため、放射冷却が強まった朝は平野部でも冬日になることがある。そのうえ、強い冬型の気圧配置になると雪雲が和歌山市内に流れ込むことがあり、ごく稀にうっすらではあるが積雪することがある。さらに、南岸低気圧が紀伊半島沖を通過した時にはまとまった積雪となることもあり、平野部で10cm以上の積雪はほぼすべて南岸低気圧によるものである。
県中部（紀中）
太平洋側気候に属し、年間日照時間が長い地域となっている。年間降水量は2,000mm程度でそれほど多くない。御坊市など沿岸部の夏は蒸し暑いが、海洋性気候の特徴である海風が吹き、ほとんど猛暑にならないため比較的過ごしやすい（東牟婁郡串本町潮岬など県南部の沿岸部にも同様の特徴がみられる）。
県南部（田辺・西牟婁、新宮・東牟婁）
太平洋側気候に属し、年間日照時間が2,200時間を超え、全国1位2位を争うほど日照時間が長い地域となっている。一方、年間降水量はかなり多く、特に東側は4,000mmにも達する日本でも有数の多雨地帯である。夏から秋にかけて台風が頻繁に通過することから「台風銀座」と呼ばれている。また、台風本体が遠くにある場合でも、南から流れ込む暖湿流の影響で南東側を中心に大雨を降らせて、被害をもたらすことがある。
和歌山県各地の平年値（統計期間：1971年 - 2000年、出典：気象庁・気象統計情報
）平年値