El clima en Alcalá de la Vega se caracteriza por ser mediterráneo continentalizado, con marcadas diferencias entre las estaciones y una influencia significativa de la altitud y la ubicación interior de la provincia de Cuenca. Los inviernos suelen ser fríos, especialmente en enero, mientras que los veranos alcanzan su punto más caluroso en julio, con periodos secos y calurosos que predominan en esta estación. La primavera y el otoño aportan temperaturas agradables y una mayor presencia de precipitaciones, siendo esta última la estación más lluviosa del año, principalmente en los meses primaverales.
La meteorología de Alcalá de la Vega refleja un patrón donde las lluvias se concentran en la estación primaveral, dejando los meses estivales como los más secos y calurosos. La época más favorable para actividades al aire libre suele ser la primavera, cuando el clima es más templado y la naturaleza en plena floración. La influencia del interior peninsular y la altitud contribuyen a un clima con contrastes claros entre las estaciones, haciendo que el tiempo en Alcalá de la Vega sea variable y característico del clima mediterráneo continentalizado de Castilla-La Mancha.
Normales climáticas WorldClim 2.1 para el periodo 1970–2025.