Влітку води Азовського моря нагріваються до 25—28° в середній частині та до 30—31° — біля берегів. Вміст кисню в усій товщі води достатній. Взимку температура води Азовського моря нижча від нуля. Біля берегів море замерзає з грудня до березня, в дуже холодні зими замерзає на всій площі.