Pro Dubaj je – díky své poloze v subtropickém podnebném pásu - charakteristické horké suché podnebí. Léta v Dubaji jsou extrémně horká, větrná a suchá, s denními teplotami kolem 40 °C, a nočními šplhajícími k 30 °C. Nejvyšší zdejší zaznamenaná teplota má hodnotu 49 °C. Teplota moře dosahuje až 37 °C. Většina dní v roce je zde slunečná.

Zimy jsou krátké a chladné s průměrnou denní teplotou 23 °C a noční teplotou 14 °C. Typické pro Střední východ jsou také krátké nepravidelné deště – a to zejména v období od prosince do března. V průměru ale v Dubaji prší jen pět dní v roce.