Sonora weist ein subhumides und subtropisches Klima auf. Längere Dürreperioden sind nicht selten, dadurch kann man auch von einem Steppenklima sprechen. Westlich der Stadt erstrecken sich Steppen und Halbwüsten. Sonora liegt auf einem Hochland. Gewitterstürme mit starken Regenfällen kommen vor allem Frühling und Herbst vor. Die Sommer sind sehr lang und heiß mit hoher Luftfeuchtigkeit und schwüler Hitze. Aufgrund des guten Luftaustausches ist die Hitze jedoch deutlich erträglicher. Die Übergangszeiten sind mild und warm, während die Winter abwechselnd von kalten und milden Perioden geprägt sind. Die durchschnittliche Jahrestemperatur liegt bei +18°C. Die durchschnittlichen Niederschlagsmenge summieren sich auf 586 mm pro Jahr.
Klimatabelle:
1981-2010:

U.S. Climate Data (Temperaturen, Niederschlagsmenge, Schnee), NOAA (Niederschlagstage), Weather-Atlas (Sonnenstunden).
Einzelnachweise: