地中海气候的特点如下：
夏季炎热干燥，冬季温和多雨这是地中海气候最显著的特征，也是其区别于其他气候类型的关键。夏季受副热带高气压带控制，气流下沉增温，导致天气炎热且干燥少雨，云量稀少，阳光充足。冬季则由西风带主导，锋面气旋活动频繁，带来温和的气温和丰沛的降水，最冷月气温通常在4－10℃之间。这种雨热不同期的现象，是13种气候类型中唯一存在的。
降水季节分配不均，冬季多于夏季地中海气候区的年降水量一般在300－1000毫米之间，但季节分配差异显著。冬季半年（通常指10月至次年3月）降水量占全年的60%－70%，而夏季半年（4月至9月）仅占30%－40%。这种降水模式与季风气候的“雨热同期”形成鲜明对比，对农业和生态系统产生独特影响。例如，夏季干旱常导致野火风险增加，而冬季降水则支持了地中海地区典型的硬叶林生长。
气温年较差较小，但日较差较大由于冬季温和、夏季炎热，地中海气候区的气温年较差（一年中最高月均温与最低月均温之差）通常较小，例如地中海沿岸地区年较差多在10－15℃之间。然而，受干燥空气和晴朗天气的影响，夏季日较差（一天中最高气温与最低气温之差）可能达到15℃以上，白天炎热、夜晚相对凉爽的特征明显。
受大气环流交替控制，气候过渡性明显地中海气候的成因是西风带与副热带高气压带的季节性交替控制。夏季，副热带高压北移并占据主导地位，抑制降水；冬季，西风带南移，带来湿润气流。这种环流变化使得地中海气候兼具亚热带和温带特征，例如冬季温和程度接近温带海洋性气候，而夏季干燥程度则接近热带沙漠气候。其分布也集中于南北纬30°－40°的大陆西岸，如地中海沿岸、加州沿海、智利中部等地区。
植被与农业适应“雨热不同期”特征地中海气候区的自然植被以硬叶林为主，叶片厚实且表面覆盖蜡质层，可减少夏季水分蒸发；根系发达，便于吸收深层土壤水分。农业方面，夏季干旱限制了雨养农业的发展，但通过灌溉系统，地中海地区成为全球重要的水果（如葡萄、橄榄）、蔬菜和小麦产区。此外，夏季充足的阳光和冬季温和的气候也支持了旅游业的发展。
