U Atini vlada tipična mediteranska klima sa velikim padavinama između polovine oktobra do polovine aprila. Ukoliko postoje padavine tokom leta, one su retke i u obliku su kratkotrajnog pljuska.
Proleće i jesen se smatraju idealnim sezonama za razgledanje grada i za sve druge aktivnosti napolju. Leta mogu biti izuzetno topla. Prosečna najviša dnevna temperatura u Julu je 33,5°C.
Najviša dnevna temperatura je bila 48°C u predgrađu Atine, u Elefsina, a najniža je bila -5,8°C u Nea Filadelfiji. Tokom mećave koja je bila u februaru 2004. godine, najgore mećave koja je zadesila grad, temperatura je spala i na -7,9°C.