El clima en Fuentelencina se enmarca dentro del mediterráneo continentalizado, caracterizado por veranos secos y calurosos, especialmente en julio, y inviernos fríos en los meses más fríos, como enero. La influencia de su ubicación en la provincia de Guadalajara provoca un marcado contraste entre estaciones, con inviernos que pueden ser bastante fríos y veranos con temperaturas elevadas, aunque la altitud moderada ayuda a moderar en cierta medida las temperaturas extremas.
Las precipitaciones en la zona se concentran principalmente en otoño, siendo octubre el mes más lluvioso, mientras que en verano, especialmente en julio, la sequía predomina. La meteorología de Fuentelencina muestra un patrón en el que la estación más agradable para actividades al aire libre suele ser la primavera, cuando las temperaturas son más suaves y las lluvias aún mantienen cierta regularidad. La distribución de las lluvias y las temperaturas hace que el tiempo en Fuentelencina sea muy variable, pero en general, ofrece condiciones agradables durante buena parte del año.
Normales climáticas WorldClim 2.1 para el periodo 1970–2025.