Samos har ett typiskt medelhavsklimat med långa, torra somrar och milda vintrar. Ön påverkas av havet och de omgivande bergen, vilket ger behagliga temperaturer större delen av året och många soltimmar. Klimatet gör Samos till ett resmål som fungerar både för klassisk sommarsemester och för lugnare resor vår och höst.
Det regn som faller kommer främst under vinterhalvåret, medan somrarna är mycket torra. Den största delen av årets nederbörd faller mellan november och mars. Under sommarhalvåret regnar det betydligt mindre och när det väl gör det är det oftast korta, lätta skurar som snabbt följs av sol.
Januari till april Året börjar med den svalaste och fuktigaste perioden. Temperaturen ligger ofta mellan 10 och 16 grader, och regn är vanligast under januari och februari. Samtidigt är det grönt och frodigt på ön, och våren kommer tidigt. I mars och april stiger temperaturen gradvis, solen tittar fram oftare och naturen blommar. Havet är fortfarande svalt, men klimatet passar bra för vandring och utflykter.
Maj & juni Under maj och juni går Samos in i en varm och stabil period. Dagstemperaturer runt 22 till 28 grader är vanliga, och regn blir ovanligt. Havet värms upp och badsäsongen drar i gång på allvar. Det är fortfarande relativt lugnt jämfört med högsommaren, vilket gör perioden populär för den som vill ha sol och värme utan extrem hetta.
Juli & augusti Högsommaren bjuder på varmt och torrt väder med mycket sol. Temperaturen ligger ofta mellan 30 och 35 grader, ibland högre under värmeböljor. Regn är sällsynt och dagarna är långa. En svalkande meltemivind kan förekomma och göra hettan mer uthärdlig, särskilt vid kusten. Detta är den mest intensiva turistperioden och perfekt för strandliv.
September & oktober Sensommaren och tidiga hösten är en favorit för många. Temperaturen sjunker något men håller sig behaglig, oftast mellan 22 och 28 grader. Havet är som varmast efter sommaren, och klimatet är stabilt med mycket sol. I oktober kan fler kortare regn förekomma, men vädret är fortfarande utmärkt för både bad och utflykter.
November & december Under senhösten och vintern blir vädret mildare och fuktigare igen. Temperaturerna ligger ofta runt 12 till 18 grader. Regnperioderna blir fler, särskilt i november, medan december bjuder på svalare dagar och färre soltimmar. Det är lågsäsong på ön, med ett lugnt tempo och ett klimat som passar den som vill uppleva Samos utan sommarens hetta och folkmassor.