秘鲁的气候呈现显著的多样性特征，全年可分为三个主要气候带：西部沿海地区以热带沙漠草原气候为主，年均温12-32℃且降水稀少；中部安第斯山区为热带山岳气候，海拔每升高1000米气温下降6℃，昼夜温差可达20℃；东部亚马逊流域属热带雨林气候，年均温24-35℃且湿度常年维持在80%以上。这种三维气候格局使得秘鲁在同一季节呈现完全不同的天气特征。例如七月冬季时，西部利马白天平均22℃需穿单层棉麻服装，而库斯科夜间气温可降至0℃需着毛衣，东部伊基托斯则维持30℃高温多雨天气。

这种气候分异的形成主要受四大地理因素影响。首先是安第斯山脉的屏障作用，其东坡拦截东南信风形成丰沛降水，西坡则形成雨影区，利马年降水量仅15毫米成为世界最干旱首都。其次是秘鲁寒流的降温减湿效应，使南纬5°-30°的西海岸形成宽达200公里的沙漠带，即便夏季最热月气温也罕超32℃。第三是海拔的垂直地带性，马丘比丘所在库斯科地区海拔2400米，年均温仅12℃且紫外线强度达平原3倍。最后是赤道低气压带与副高的季节性摆动，导致12月-次年3月北部沿海受暖流影响出现短暂雨季，而2025年2月暴雨曾引发全国20个大区进入紧急状态。气象数据显示，不同区域极端天气风险各异：西部沿海受厄尔尼诺现象影响每4-7年会出现海洋温度异常，导致渔业减产与洪灾；中部高原雨季（11-4月）降水量占全年80%，易诱发泥石流；东部雨林区年降水超2000毫米，2025年3月普卡尔帕就因持续强降雨爆发严重洪涝。这种复杂气候系统要求旅行者必须分区准备装备，例如雨季前往库斯科需携带防水外套，而旱季造访纳斯卡地线则需备足防晒用品。