El clima en Arjonilla se caracteriza por ser mediterráneo continentalizado, con marcadas diferencias entre las estaciones. Los inviernos son frescos, especialmente en enero, mientras que los veranos se experimentan con temperaturas elevadas en julio, siendo esta la época más calurosa del año. La meteorología de Arjonilla refleja un contraste notable entre las estaciones, con inviernos lluviosos y veranos secos, influenciados por su ubicación en una zona interior de Andalucía y la influencia de las masas de aire continental.
Las precipitaciones se concentran principalmente en invierno, siendo diciembre el mes más lluvioso, mientras que en verano las lluvias son escasas, contribuyendo a un período más seco. La época más agradable para actividades al aire libre suele ser durante la primavera y principios del otoño, cuando las temperaturas son moderadas y el tiempo en Arjonilla suele ser estable. La distribución de las lluvias y las temperaturas extremas reflejan la influencia de su entorno geográfico en el clima local.
Normales climáticas WorldClim 2.1 para el periodo 1970–2025.