De acuerdo a la clasificación del clima del (INAMHI 2006) incluido en el Atlas Geográfico del Ecuador del año 2013, Puerto Limón se encuentra en el tipo climático Bӡ r Aˈ que equivale a un clima húmedo cálido con pequeño déficit de agua en la temporada seca y abundantes excesos hídricos durante la temporada lluviosa.
Posee dos variedades de clima:
Clima tropical megatérmico húmedo: Comprende las vertientes exteriores de las dos cordilleras. Las precipitaciones anuales son generalmente superiores a los 2000 mm y pueden llegar hasta 5000 mm, la mayor parte en una sola estación lluviosa. El promedio de las temperaturas varía según la altura entre 15 y 24°C. La humedad relativa se establece alrededor del 90 %.
Clima tropical mega térmico semi húmedo: Los totales pluviométricos anuales varían entre 1000 y 2000 mm. Las lluvias están concentradas en un único período, de diciembre a abril, siendo seco el verano. Las temperaturas medias son cercanas a los 25°C y la humedad relativa está entre el 70 y 90%, según la época. Este clima afecta una faja de la llanura costera, de aproximadamente 80 Km. de ancho, que parte de la costa norte para desaparecer a nivel del Golfo de Guayaquil.
Temperatura
Se conoce como temperatura la cantidad de calor presente en una masa de aire sobre un lugar determinado y que se mide en un lugar cubierto y ventilado a 2 m de altura (IDEAM, 2005). Los principales factores que influyen de manera directa a la temperatura son la latitud, longitud donde se ubica el país, los relieves, que permiten la entrada de corrientes cálidas o fríos de viento que hacen que los climas sean secos o más húmedos. También tiene influencia en las precipitaciones y la temperatura la proximidad al mar y la continentalidad, por un lado, se presenta un alto contenido de vapor en la atmósfera por las cercanías a las grandes masas de agua, y por otro en relación con la posición de la zona de interés con la posición del eje terrestre el valor de insolación varía notablemente mientras nos alejamos de la línea equinoccial. Al considerar únicamente la distribución térmica en base a la latitud se puede incurrir en error de que las zonas ecuatoriales permanecen gran parte del tiempo con valores extremos de temperatura, es importante tener presente que la continentalidad está enlazada directamente con la inercia térmica de las masas de agua.