O clima em Sinaloa é predominantemente seco e quente durante todo o ano. A região enfrenta pouco índice de chuva, com precipitações mais frequentes entre junho e setembro. Durante o inverno, as temperaturas podem cair para os 10 graus Celsius, com dias ensolarados e noites mais frias. Durante o verão, as temperaturas chegam a ultrapassar os 40 graus Celsius, sendo comum o uso de ar-condicionado e piscinas para se refrescar. Com o clima árido, é comum a presença de cactos e outras plantas típicas do deserto em toda a região. No entanto, parte do estado é banhada pelo Golfo da Califórnia, o que traz um clima mais ameno e úmido para as cidades litorâneas, como Mazatlán. Em geral, o clima em Sinaloa é um desafio para os moradores e visitantes, que precisam estar preparados para as temperaturas extremas e a escassa precipitação.