L'île d'Alcatraz se trouve au milieu de la baie de San Francisco, juste à l'est du Golden Gate, la porte naturelle de l'océan Pacifique. Le climat est imprévisible et peut changer soudainement en fonction des eaux fraîches et des vallées chaudes. Les matins froids et brumeux peuvent laisser place à des après-midi ensoleillés qui, à leur tour, peuvent rapidement redevenir brumeux et venteux dans l'après-midi.
Le temps le plus agréable se produit généralement en avril, mai et juin, puis à nouveau en septembre et octobre. L'été apporte le temps le plus frais et le brouillard le plus lourd sur l'île, ce qui surprend de nombreux visiteurs extérieurs à San Francisco.

Les températures sur l'île d'Alcatraz dépassent rarement 24°C (75°F) ou descendent en dessous de 3°C (38°F). Il ne neige presque jamais sur l'île, mais les hivers peuvent être humides et froids. Les vents de l'après-midi sont fréquents en toute saison.

La pluie est fréquente en hiver et au début du printemps. Environ la moitié de l'itinéraire de la visite d'Alcatraz se déroule le long de routes extérieures sans abri contre la pluie, il faut donc s'habiller pour un éventuel temps humide. (Des vêtements de pluie sont disponibles à l'achat à Alcatraz Landing et dans les librairies de l'île).

Les natifs de San Francisco ont un dicton : "Habillez-vous toujours en plusieurs couches et espérez être agréablement surpris."