Sıcaklık ortalamaları ve genel nemlilik indisleri göz önüne alınırsa, Tekirdağ ili iklimi, ılıman yarı-nemli olarak nitelenir. Kıyı kesiminden iç kesimlere girildikçe denizden uzaklığın ve yükseltinin etkisiyle sıcaklık ve yağış değerlerinde küçük farklılaşmalar görülür. Marmara denizi kıyısı boyunca, yaz mevsimi sıcak ve kurak, kış mevsimi ise ılık ve yağışlı geçen Akdeniz ikliminin özellikleri görülür. Ancak, Karadeniz ikliminin etkisiyle yaz kuraklığı hafiflemiştir. Kış mevsiminde kar yağışları olağandır. İç kesimlere girildikçe yaz mevsimi daha kurak, kış mevsimi daha soğuk geçen yarı karasal iklim özellikleri belirginleşir.
Sıcaklık
40 yıllık rasatlara göre, Tekirdağ'da Ocak ayı. sıcaklık ortalaması 4,4°C, Temmuz ayı sıcaklık ortalaması 23,3°C, yıllık sıcaklık ortalaması ise 13,8°C dir. Bu değerler, Tekirdağ il merkezi ve İstanbul il sınırlarından başlayıp Şarköy'e kadar uzanan sahil şeridi için geçerlidir. İç kesimlere girildiğinde karasallığın ve kış mevsiminde Balkanlardan gelen soğuk hava kütlelerinin etkisiyle 1-2°C, Ganos dağlarında yükseltinin etkisiyle 3-4°C ye varan sıcaklık azalmaları görülür. Yıllık sıcaklık farkları kıyı bölümünde 19°C iken, iç kesimlerde 20 °C ye ulaşır. Kuzeyinde yer alan 200-300 metrelik sırtlara göre batıda daha yüksek, doğuda daha alçak tepeler arasında bulunan il merkezinde en yüksek ekstrem değerler 1940 yılı Temmuz ayında 37,6 °C ve 1994 yılı Ağustos ayında 37,5 °C, en düşük ekstrem değerler 1942 yılı ocak ayında -13,5 °C olarak ölçülmüştür.
Basınç ve Rüzgarlar
Ülkemizde kış ve yaz mevsiminde basınç sistemleri ve buna bağlı olarak ortaya çıkan rüzgar yönlerinde görülen değişmeler Tekirdağ'ı da etkiler. Kış mevsiminde batıdan gelen gezici depresyonlar (alçak basınç) etkili olur. Ayrıca Anadolu'nun iç kesimleri yüksek kıyı kesimleri alçak basınç alanı durumundadır.1970-1997 yılları arasında yapılan rasatlara göre Tekirdağ'da Ocak ayı basınç ortalaması 1019,5 milibar değeriyle Türkiye geneline göre düşüktür. Bu nedenle gezici depresyonlar ve yerel hava akımlarının etkisiyle sıcak ve soğuk cepheler sık sık yer değiştirerek yörede yağışlara neden olur. Yaz mevsiminde Türkiye'de etkili olan tropik basınç merkezlerinin etkisiyle sıcak ve kurak dönem başlar. Ancak Asor yüksek basınç alanından Basra alçak basınç alanına doğru olan hava akımlarının etkisiyle zaman zaman serin ve yağışlı günler de yaşanır. Tekirdağ'da Temmuz ayı basınç ortalaması 1012 milibar, yıllık basınç ortalaması ise 1015,7 milibardır.
Mevsimlere bağlı olarak ortaya çıkan basınç değişiklikleri rüzgar yönlerinde değişmelere neden olur. İl merkezinde hakim rüzgar yönü kuzeydoğu (poyraz) en şiddetli rüzgar yönü ise kuzey (yıldız)'dır. Kış mevsiminde Balkanlar üzerinden sokulan soğuk cephenin etkisiyle zaman zaman kar yağışları görülür. Bu dönemde rüzgar yıldız ve poyrazdan eser. Orta Akdeniz üzerinden gelen sıcak cephe etkili olduğunda ise Lodos eser. Meriç vadisinden kanalize olarak iç kesimlere de ulaşabilen Lodos kıyı şeridinde daha sık fakat kısa süreli eserek yağışlara neden olur. İlkbaharda hızını azaltan rüzgarlar yaz mevsiminde de yıldız ve poyrazdan esmeye devam eder. Eylül-Aralık döneminde ise karayel eser. Tekirdağ'da esen rüzgârların % 81'inin hızı 6m/sn den azdır. Hızı 6-12 m/sn olan rüzgârların oranı % 17'dir. Bu oranlar, yörede esen rüzgârların bitki ve canlı hayati için olumsuz etki yaratmadığının göstergesidir.
Nem
Tekirdağ'da yıllık bağıl nem ortalaması %76'dir.Kış aylarında yükselen bağıl nem ortalaması, yaz aylarında azalır. Kasım, Aralık ve Ocak aylarında bağıl nem oranı % 80'in üzerindedir. Bu aylarda sıcaklığın düşük olması nedeniyle havanın su buharı taşıma kapasitesi az, doyma noktasına ulaşması kolaydır. Kış mevsiminde kıyıların bağıl nemi düşüktür. Bunun nedeni, iç kesimlere göre sıcaklığın daha yüksek olmasıdır.
Bulutluluk
Tekirdağ'da bulutluluk değerleri en sıcak ve en soğuk aylarda değişen yağmur rejimine benzeyen düzgün bir yükselme ve alçalma gösterir. Kış mevsiminde denizin etkisiyle Tekirdağ ve çevresinde bulutluluk oranı fazladır. Ocak ayı bulutluluk miktarı ortalaması 7,4 tür. Diğer kış ayları Aralık ve Şubat aylarındaki ortalama değer de hemen hemen aynıdır. Yaz mevsiminde bulutluluk oranı azdır. Temmuz ayı bulutluluk ortalaması 2,2'dir.Tekir Dağları ile Koru Dağları da çoğu zaman bulutludur. Buradaki bulutları deniz ve vadi meltemleri meydana getirir. Denizlerden ve ovalardan yükselen havanın ısısı düşer ve bağıl nemi artar. Tekirdağ'da yıllık bulutluluk ortalaması 5,2 dir.
Yağışlar
Meteoroloji Genel Müdürlüğü'nün rasat sonuçlarına ve Türkiye'de yağışın yıllık ve mevsimlik dağılışını gösteren haritalara göre Tekirdağ ilindeki yağış toplamı kış mevsiminde 200-300 mm, ilkbaharda 100-150 mm, yaz mevsiminde 50-100 mm, ve sonbaharda 150-200 mm, arasında değişmektedir. Yıllık ortalama yağışa gelince, ilin ortalarında yer alan çanaklaşmış bölgede 400-600 mm, Koru Dağı, Tekir Dağı ve Istrancalarda 800-1000 mm civarında yağış vardır. Yağış değerlerindeki bu değişim yer şekilleri özelliğinin bir sonucudur.
Tekirdağ il merkezinde uzun yıllara ait yıllık yağış ortalaması 583,3 mm'dir. Yağışlarda aylara ve yıllara göre sapmalar görülür. Yağış miktarı Aralık ayında en fazla (ort.86,2mm), Ağustos ayında en azdır.(ort11,8 mm). Bu bilgiler Tekirdağ'da maksimum yağışı kış, minimum yağışı yaz mevsimine rastlayan Akdeniz yağış rejiminin hakim olduğunun göstergesidir. Yağışlı günlerin yıl içindeki dağılışı incelenirse, en az 2,2 gün en fazla 12,6 gün, ortalama yağışlı gün sayısı ise 94 gündür. Yılın 185 günü bulutlu 86 günü ise açık geçer. Bazı yıllarda dolu yağışı da görülmektedir.1963 yılında en fazla (4 gün) kaydedilen dolulu günlerin yıllık ortalaması 0.8 gündür.
Karla örtülü günlere gelince, bazı yıllarda (1934-1946) hiç görülmemiştir. Buna karşılık 1954 yılında 26 gün olarak saptanmıştır. Genellikle Aralık ayında başlayıp Mart sonunda biten karlı günler ortalaması, Aralık 1,2, Ocak 2,8 Şubat 2,2 ve Mart 0,8 olmak üzere yıllık 7,0 gündür.