Kommunens lange kyst ud mod Odense Fjord og Storebælt betyder, at klimaet i høj grad er påvirket af havet. Det dæmper temperaturvariationen med forholdsvis kølige somre og lune vintre til følge. Omkring Langeskov i syd forsvinder havets påvirkning, og temperaturvariationen øges, hvilket bl.a. giver varmere sommerdage og deraf resulterende bygenedbør. Samlet set medfører manglen på lave vintertemperaturer, at årstemperaturen når op over landsgennemsnittet.
På sin vej ind over Jylland og Fyn når vestenvinden at tørre ud, inden den rammer Kerteminde Kommune. Det placerer kommunen i et af landets tørreste områder, selv om det højere terræn omkring Langeskov trods alt giver lidt flere skyer og mere nedbør. I tre af årets måneder er Kerteminde en af landets ti tørreste kommuner, og set over året ligger nedbørsmængderne betydeligt under landsgennemsnittet.
Mindre nedbør betyder til gengæld færre skyer og mere sol, og kommunen har da også flere solskinstimer end landsgennemsnittet. I juli placerer Kerteminde sig endda blandt landets ti solrigeste kommuner.