Η Βαγδάτη έχει ένα υποτροπικό κλίμα της ερήμου και είναι μια από τις πιο καυτές πόλεις του κόσμου.
Κατά τους καλοκαιρινούς μήνες από τον Ιούνιο έως τον Αύγουστο, η μέση μέγιστη θερμοκρασία μπορεί να φτάσει τους 44 °C (111 °F), συνοδευόμενη από έντονο ηλιακό φως. Ακόμη και τη νύχτα το καλοκαίρι, οι θερμοκρασίες σπάνια πέφτουν κάτω από τους 24 °C (75 °F). Η πιο καυτή θερμοκρασία που καταγράφηκε ποτέ στη Βαγδάτη ήταν 124 βαθμοί Φαρενάιτ (51 βαθμοί Κελσίου) τον Ιούλιο του 2015.
Λόγω της θέσης της Βαγδάτης από τον ελώδη Περσικό Κόλπο, η υγρασία είναι συχνά σχετικά χαμηλή (περίπου 10%) και οι καταιγίδες σκόνης από τις ερήμους προς τα δυτικά είναι συχνές καθ' όλη τη διάρκεια του καλοκαιριού.
Οι χειμώνες διακρίνονται από ευχάριστες μέρες και κρύες νύχτες. Οι μέγιστες θερμοκρασίες στη Βαγδάτη κυμαίνονται από 15.5 έως 18.5 °C (59.9 έως 65.3 °F) από τον Δεκέμβριο έως τον Φεβρουάριο, ενώ οι υψηλές πάνω από 70 °F (21 °C) δεν είναι ασυνήθιστες. Οι πρωινές θερμοκρασίες μπορεί να είναι ψυχρές: η μέση χαμηλή θερμοκρασία του Ιανουαρίου είναι 3.8 °C (38.8 °F), ωστόσο χαμηλές θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν σημειώνονται λίγες μόνο φορές κάθε χρόνο.
Η πόλη βρίσκεται σε μια μεγάλη πεδιάδα που χωρίζεται από τον ποταμό Τίγρη. Ο Τίγρης χωρίζει τη Βαγδάτη, με το ανατολικό μισό γνωστό ως «Risafa» και το δυτικό μισό γνωστό ως «Karkh». Το έδαφος στο οποίο είναι χτισμένη η πόλη είναι σχεδόν τελείως επίπεδο και χαμηλό, είναι προσχωσιγενούς προέλευσης λόγω των επαναλαμβανόμενων μεγάλων πλημμυρών του ποταμού.
Η πόλη βρίσκεται σε μια μεγάλη πεδιάδα που χωρίζεται από τον ποταμό Τίγρη. Ο Τίγρης χωρίζει τη Βαγδάτη, με το ανατολικό μισό γνωστό ως «Risafa» και το δυτικό μισό γνωστό ως «Karkh». Το έδαφος στο οποίο είναι χτισμένη η πόλη είναι σχεδόν τελείως επίπεδο και χαμηλό, είναι προσχωσιγενούς προέλευσης λόγω των επαναλαμβανόμενων μεγάλων πλημμυρών του ποταμού.
Το Συμβούλιο Τουρισμού του Ιράκ αναζητά επίσης επενδυτές για να βοηθήσουν στην οικοδόμηση ενός «ρομαντικού» νησιού στον ποταμό Τίγρη της Βαγδάτης, ο οποίος στο παρελθόν ήταν αγαπημένος προορισμός για μήνα του μέλιτος για τους παντρεμένους Ιρακινούς. Ένα ξενοδοχείο έξι αστέρων, ένα σπα, ένα γήπεδο γκολφ 18 οπών και ένα country club σχεδιάζονται όλα ως μέρος του έργου. Επιπλέον, έχει χορηγηθεί άδεια για την κατασκευή μιας σειράς κτιρίων με ιδιαίτερη αισθητική κατά μήκος του Τίγρη, τα οποία θα λειτουργήσουν ως το οικονομικό κέντρο της πόλης στην Kadhehemiah.