La città sperimenta una gamma completa di precipitazioni e di eventi legati alle condizioni atmosferiche, come neve, nevischio, ghiaccio, pioggia, temporali, tornado, ondate di calore, e nebbia.
La temperatura più alta mai registrata a Minneapolis è di nel luglio 1936, mentre la temperatura più bassa mai registrata è stata di , nel gennaio 1888.
L'inverno più nevoso è stato il 1983-84, quando caddero di neve .
Per effetto della sua posizione moderatamente settentrionale negli Stati Uniti e alla mancanza nelle vicinanze di grandi specchi d'acqua in grado di "ingentilire" il clima, Minneapolis è talvolta soggetta a masse d'aria provenienti da molto a nord che portano freddo "artico", soprattutto durante i mesi di gennaio e febbraio.