El clima en Tenango del Valle es templado subhúmedo con ocurrencia de sequía intraestival y porcentaje de lluvia invernal inferior a 5 mm de precipitación total anual y una temperatura media anual de 14 grados, la precipitación anual varía de 800 a 900 mm en la mayor parte de su territorio, mientras que en las zonas con altitud superior a los 3 000 msnm, como el Tetépetl, Xuxtepetl, Tepehuisco y Xinantecatl, se presenta un clima semifrío-húmedo con una precipitación anual de 1000 mm, y una temperatura anual de 12 grados, con lluvias en verano. Se presentan heladas en los meses de octubre a enero. Vientos fuertes en febrero y marzo. La temperatura promedio anual es de 13.5° C, la máxima es de 29.5° C y la mínima de 5° C. 5.
La lluvia máxima que se da en los meses de julio, agosto y septiembre con una precipitación de 150 a 160 mm, esta intensidad de lluvia en 24 horas varía de acuerdo con la altitud presentándose en zonas montañosas los valores más altos con 120 mm en un día, es decir, el 10% de la lluvia anual; Mayo es el mes más cálido con un promedio de temperatura de 14° a 15° C, y el mes mas frío es enero con temperaturas medias entre 11° y 12° C.
Debido a la variación de temperaturas entre el mes más cálido y el más frío, se considera un clima mesotérmico, es decir, sin variación considerable.