Während das Jahr 2020 weltweit neben 2016 das wärmste war und in Deutschland das zweitwärmste nach 2018 mit 10,4 °C (+2,2 °C), kann Bamberg keine derartigen Rekorde aufweisen: Hier war es wie in ganz Bayern kühler als vor allem im Westen Deutschlands. Das Jahresmittel der Lufttemperatur lag bei 10,2 °C (+1,7 °C). Damit ist es das fünftwärmste Jahr nach 2018, 2014, 2015 und 2019. Das Maximum betrug 36,8 °C am 21. August und das Minimum -9,5 °C am 2. Januar. Vom 5. bis 21. August lag die Temperatur immer über 25 °C.

Der Höhepunkt der Hitzeperiode lag deutschlandweit vom 6. bis 13. August mit Temperaturen über 30 °C - nach den Hitzeperioden der letzten Jahre nicht ungewöhnlich, aber sehr spät im Jahr. In der Woche vom 10. bis 16. August wurden deutschlandweit 3192 Hitzetote gemeldet. Insgesamt gab es 4237 Hitzetote im Jahr 2020.

Das Jahr war in weiten Teilen Deutschlands wie auch in Bamberg deutlich zu trocken, im Gegensatz zum Süden Bayerns. Es fielen 563,3 Millimeter (mm) Niederschlag, ein Minus von elf Prozent. Besonders trocken war wie in den meisten der letzten Jahre das Frühjahr und besonders der April mit nur 9,9 mm (nur 21 Prozent des Normalwertes). Das Jahr ist damit seit 1991 das siebttrockenste Jahr und das dritte Jahr in Folge mit zu wenig Niederschlag. Nimmt man das Jahr 2013 als Bezug, als die Grundwasserstände in der Region letztmalig ganzjährig über dem Mittelwert lagen, so waren außer 2017 alle Jahre zu trocken, und insgesamt fehlt seitdem eine Niederschlagsmenge von circa 440 mm, etwa 70 Prozent eines Jahresniederschlages. Der meiste Niederschlag fiel am 31. August mit 41,6 mm. Das Jahr geht aber als Jahr ohne Schnee in die Geschichte ein. Es gab nur vier Tage mit einer Schneedecke von einem Zentimeter und mehr, und zwar am 28. Februar sowie vom 1. bis 3. Dezember. Das Jahr gehört wie schon die beiden letzten Jahre zu den sonnenscheinreichen mit 1812 Stunden.

Mit dem Ende des Jahres 2020 endet wieder eine 30-jährige Klimaperiode, so dass man für den Zeitraum seit 1991 Klimamittelwerte bilden kann. Vergleicht man diese Periode mit der vorherigen, so kann man feststellen, dass die mittlere Jahrestemperatur von 8,5 °C auf 9,6 °C (+ 1,1 °C) zugenommen hat. Die Temperaturzunahmen sind am geringsten im Herbst, am stärksten mit +1,8 °C im Januar und +1,5 °C im April und August. Die Jahressumme des Niederschlages ist exakt gleich geblieben: bei 634 mm. Allerdings sind im April eine Abnahme um 27 Prozent und im Juli eine Zunahme um 31 Prozent zu verzeichnen.