Das Donaudelta hat ein gemäßigt kontinentales Klima mit pontischen Einfluessen. Die breiten Wasserflächen sind, von verschiedenen Pflanzenarten bedeckt und werden durch Sanddünnen und Schilfinseln abgegrenzt.

Dadurch bilden sie einen aktiven Bereich besonders in Delta und in benachbarten Lagunen aber total verschieden zu denen, die den Pontischen Steppen gehören. Dieses wird durch den Einfluss der Sonnenstrahlung, die durch die allgemeine Zirkulation der Atmosphäre abgefangen wird, erhalten, und das ergibt ein Mosaik von Mikroklimas.
Die Sonnenstrahlung schwankt von einem Minimum von 3.5 kcal/cm² im Winter und ein Maximum von 17 kcal/cm² im Juli. In Übereinstimmung mit der Intensität der barometrischen Aktivität, werden spezifische Wetterbedingungen vereinbart: milde Wintertage (wenn das nordöstliche Mitteleuropäische Wind einwirkt), eisige Wintertage, mit schweren Winden (wenn die Nord-Atlanticantizyklone eintreten), warme und trockene Sommertage (wenn die tropisch-atlantischen Antizyklone eintreten), regnerische Sommertage (wenn die Luft im Mittelmeerbassin auf die Kaltluft im Nordwesten von Europa einwirkt). Die Tagesdauer ist lang, der mehrjährige Durchschnitt beträgt 2250 Stunden und er kann 2600 Stunden in den Jahren mit verringertem Nebligkeit erreichen.
Die Temperatur wird nicht gleichmäßig auf den Bereich des Deltas verteilt. Die mehrjährigen Durchschnitte zeigen Temperaturzunahmen vom Westen nach Osten an. An der Oberseite des Deltas (Tulcea), beträgt die jährliche Durchschnittstemperatur 10.94 °C, im fluvialen Delta, bei Gorgova beträgt es 10.96 °C, an der Küste (Sulina) beträgt es 11, 05 °C, und auf den hohen Meeren des Schwarzen Meers (die Gloria Plattform) beträgt es 11.86 °C. Die tägliche maximale Durchschnitte zeigen die Hauptunterschiede wegen der Natur der aktiven Zonen: bei Gorgova schwankt es von einem Maximum von 9 °C (im Juli) auf ein Minimum von 3.8 °C (im Dezember), bei Sulina, von 2.8 °C (im Juli) und 1.4 °C (im November) und an der Gloria Station von 2.3 °C (im Juli) und 1°C (im Dezember und Februar).