Vallejo weist ein mildes und mediterranes Küstenklima auf. Im Schnitt sind die Temperaturen zwischen 5°C und 10°C kühler, als die Städte im Inland. Das Klima in Vallejo wird durch die Position am nordöstlichen Ufer der San Pablo Bay geprägt, dadurch ist die Stadt nicht so stark von Hitzewellen betroffen. Vallejo weist wärmere Sommer, als Oakland oder San Francisco auf, da der ozeanischen Einfluss schwächer ist. Die Sommer sind generell sehr lang und warm und weisen Tagestemperaturen zwischen +25°C und +30°C auf. Die Nächte sind jedoch sehr kühl und liegen bei +12°C, dadurch ist der Temperaturunterschied, aufgrund des kühlen Wassers, sehr hoch. Die Winter sind sehr feucht und mild.
Klimatabelle:
