Климатът е умерено-континентален. Непосредствената близост на Черно море прави зимата по-мека и топла. Поради преграждането на северните ветрове от склоновете на Стара планина, тя е с 1 до 3 градуса по-висока от Северна България. Лятото е продължително и топло. Средната годишна температура е 12.8 градуса.

Територията на залива е населявана още от VII-V хил. пр. Хр. Открити са каменни, кремъчни и костени сечива от неолита и енеолита. В морето има останки от потънали селища и котви от Бронзовата епоха, които говорят за развитото корабоплаване през този период. През VII-VI в. гръцки колонисти създават в региона много колонии като Аполония Понтийска (Созопол) и Месамбрия (Несебър). По-късно е създаден и Деултум на мястото на днешен Бургас.

Християнството прониква още през I–II в. Градът попада в границите на българската държава по време на управлението на хан Тервел (700-721). През Средновековието градът за няколко века става част и от Византийската империя.

Днешното си име Бургас получава през 1727 г. Освобождението настъпва на 6.02.1878 г. В началото на XX в. започва изграждането на централната част и Морската градина.