Kütahya'da en çok görülen iklim türü karasal iklimdir. Ancak şehrin çeşitli coğrafi yapıları nedeniyle, yerel iklim koşulları bölgeden bölgeye farklılık gösterebilir. İlin doğu kesimlerinde yazlar sıcak ve kurak, kışlar soğuk ve yağışlı geçerken, batı kesimlerinde daha yumuşak deniz iklimi görülür.