Sendaissa on lämpimintä elokuussa, jolloin päivän keskilämpötila on 21–28 °C. Viileintä on tammikuussa, jolloin päivän keskilämpötila on −2–5 °C. Sadetta saadaan ympäri vuoden, mutta eniten sataa kesäkuusta syyskuuhun. Vuosittainen sadanta on noin 1 250 millimetriä.[6]
Aluejako
Sendai jakautuu viiteen suuralueeseen. Niistä asukasluvultaan ja pinta-alaltaan suurin on Aoba-ku, johon kuuluu kaupungin ydinalue.