Die klimatischen Voraussetzungen sind ideal, sommerwarm und wintermild. Ein mediterranes Klima lässt im Frühjahr bereits sommerliche Gefühle aufkommen. Während am Kaiserstuhl bereits die ersten Mandel- und Kirschblüten blühen, liegt im Schwarzwald noch Schnee und bietet so eine interessante Kulisse für Hobbyfotografen.
Verantwortlich für das Makroklima am Kaiserstuhl sind drei wesentliche Dinge: Die Lage, der Regenschatten der Vogesen und der Wind.
Mit seiner Lage im Oberrheingraben (etwa 200 m über Meereshöhe, weist der Kaiserstuhl grundsätzlich höhere Temperaturen auf. Die vergleichsweise hohe Jahresmitteltemperatur (Ihringen 190 Höhenmeter, durchschnittlich 10,5°C) macht dies deutlich.
Durch die französischen Vogesen im Westen ist der Kaiserstuhl sozusagen "wolkengeschützt". Diese bleiben dort hängen und regnen sich ab. Man spricht vom „Regenschatten der Vogesen“. Dadurch kommt es zu einer langen Sonnenscheindauer und es wird warm.
Zusätzlich zu diesen günstigen Voraussetzungen kommt eine Art Windstraße, die zwischen Schwarzwald und Vogesen liegt. Durch sie strömt meistens warme Luft aus dem Südwesten (vom Mittelmeer) über das Rhônetal durch die sogenannte Burgundische Pforte (Lücke zwischen Gebirgszügen) in die Region. Auf einer Wanderung über den Wiedehopfpfad oder auch vom Lenzenberg aus kann man diese geografischen Verhältnisse bei Fernsicht gut erkennen. Auch die durchschnittlichen Temparaturwerte in der Nacht weisen höhere Werte auf als im restlichen Deutschland.
Neben diesen Hauptfaktoren ist auch das sogenannte Mikroklima nicht unwesentlich am Ruf des "wärmsten Ortes Deutschlands" beteiligt. Die nach Süden ausgerichteten Hänge des Kaiserstuhls werden durch Sonneneinstrahlung schnell aufgeheizt. Gerade im Frühjahr und Herbst bei tiefstehender Sonne, kann es deshalb zu ganz unterschiedlichen Temperaturen an verschiedenen Stellen am Kaiserstuhl kommen. Am südlichen Zipfel des Kaiserstuhls bei Ihringen wird die hohe Jahresdurchschnittstemperatur ermittelt. Er gilt als der wärmste Ort Deutschlands.
