Frederiksberg Kommune har landets højeste årsmiddeltemperatur, og fra april til august ligger den blandt landets varmeste kommuner. Sommerhalvårets høje temperaturer skyldes bl.a., at sommervarme fra de store landområder i Europa og Asien let når frem til Frederiksberg. Samtidig giver den tætte bebyggelse en urban effekt, hvilket er med til at holde temperaturen oppe.
Til gengæld medfører kommunens østlige placering, at nedbørsmængderne er forholdsvis beskedne, da luften fra vest når at tørre ud, inden den rammer kommunen. Desuden rummer den ret flade kommune kun få bakker, der ellers kunne give øget skydannelse og nedbør. Årsnedbøren ligger derfor ca. 100 mm under landsgennemsnittet, og i maj og september hører Frederiksberg til blandt landets ti tørreste kommuner.
I september når Frederiksberg op i top-10 blandt landets solrigeste kommuner, mens den i december og januar rykker ned blandt de ti solfattigste.
