Le climat du Mali est divisé en trois saisons très similaires à celles des pays d'asie du sud-est : la saison sèche d'octobre à février, chaude de mars à mai, puis la saison des pluies de juin à septembre durant laquelle les températures redescendent légèrement. Il fait malgré tout chaud toute l'année et même caniculaire certains mois.

La saison sèche est traditionnellement la plus agréable du point de vue météorologique puisque les précipitations y sont nulles, le ciel est clair et ensoleillé, et les températures confortables. Elles vont progressivement augmenter et la végétation et les cours d'eau s'assécher au fur et à mesure qu'avance la saison. En journée, les températures atteignent facilement 33°C en moyenne en revanche les nuits se montrent plus fraiches et oscillent plutôt aux alentours de 15°C dans la moitié nord et 19°C dans la moitié sud. C'est la saison la plus touristique, notamment juste après la saison des pluies.

En mars débute la période des très grosses chaleurs. Le temps est toujours aussi sec et ensoleillé mais les températures grimpent sérieusement au point d'atteindre des pics qui peuvent être très difficiles à supporter surtout en remontant dans le nord. En moyenne, on enregistre ainsi de 36 à 42°C en journée à Tombouctou durant ces 3 mois et 38°C à Bamako. Ces chaleurs durent jusqu'à mai dans la moitié sud mais se prolongent jusqu'à octobre dans la moitié nord où il pleut très peu. A cette époque les paysages accusent la sécheresse des mois passés ainsi que la chaleur actuelle, au point d'ailleurs que la majorité des cours d'eau et lacs sont taris.

Les pluies, salvatrices, arrivent au début de l'été et font chuter les températures qui reviennent ainsi sensiblement au niveau de la saison sèche (les nuits fraiches en moins). A cette époque, la végétation reprend des couleurs, s'épanouit, la lumière devient moins vive et le pays se vêt d'un charme certain. Parrallèlement à ça, les points d'eau se multiplient et rendent en conséquence la découverte des animaux, disséminés un peu partout, plus difficile. Un certain nombre de routes, inondées ou boueuses, deviennent impraticables.

Les précipitations : dans le sud, où elles commencent début juin elles se montrent abondantes jusqu'en octobre, tandis que dans le nord, où elles n'arrivent que fin juin, elles tombent de façon beaucoup plus éparse et stoppent en septembre. Généralement courtes et violentes, elles se prolongent parfois une partie de la journée et alternent avec de belles éclaircies.

Les nuits dans la moitié nord du Mali (sahel), au dessus de la boucle du fleuve Niger, peuvent se montrer très froides en particulier durant la saison sèche comme dans la plupart des déserts.

La meilleure période pour partir en voyage au Mali se situe de novembre à février. Le début de la saison sèche est la période la plus touristique.