由于城市中众多建筑物构成了特殊的“地面”，人口又高度密集，高强度的经济活动会消耗大量的燃料，释放出无数的有害气体和粉尘。这些连同其他的人类生产和生活，会改变该地区原有的区域气候状况，形成一种与城市周围不同的局地气候，被称为“城市气候”。
城市气候既有所属区域大气候背景的影响，又反映了城市化后人类活动所产生的作用，因此，不同大气候区的城市气候之间既有个体的差别，也存在统一的特征。城市气候的共同特征之一是城市气温明显高于郊区，这种情况称为城市“热岛效应”。城市热岛强度夜间大于白天。其次是城区白天绝对湿度比郊区低，形成“干岛”，而夜间绝对湿度比郊区大，形成“湿岛”。另外城市中云雾较多，还会出现对人体有害“光化学烟雾”。