Arizona’da az yağışlı ve kuru bir iklim hakimdir, özellikle güneybatı kısmı en kurak bölgedir. Sıcaklıklar bölgeden bölgeye, mevsimden mevsime ve hatta gündüz ve gece bile büyük değişiklik gösterebilir. Güneybatı çölünde yer alan Yuma’da günlük ortalama sıcaklık ocak ayında 20°C iken, temmuz ayında ise 27°C-41°C arasında değişir. İç kısımdaki yüksek alanda bulunan Flagstaff’ta ise ocak ayı günlük ortalama sıcaklık -9°C ile 5°C arasında değişirken, temmuz ayı günlük ortalama sıcaklık 10°C-27°C olarak ölçülmektedir. En yüksek sıcaklık 29 Haziran 1994 tarihinde Lake Havasu City’de (53°C) ve en düşük sıcaklık da 7 Ocak 1971 tarihinde Hawley Lake’de (-40°C) kaydedilmiştir.
En çok güneş ışığına maruz kalan yer eyaletin güneybatı kısmıdır. Eyaletin güney ve batıdaki alçak kısımlarında oldukça nadir olan kar yağışı, kış aylarında en yüksek noktalarda 254 cm’ye kadar çıkmaktadır.
