Libreville présente un climat de mousson tropicale (Am) avec une longue saison des pluies et une courte saison sèche. La saison des pluies s'étend sur environ neuf mois (de septembre à mai), avec beaucoup de pluie tombant pendant ces mois. Sa saison sèche dure de juin à août et est causée par le courant froid de Benguela atteignant son étendue la plus septentrionale et supprimant les précipitations. Malgré le manque de pluie, Libreville reste très nuageux à cette période de l'année.