Quatro cordilheiras protegem as encostas das vinhas do tempo fresco e húmido. A Norte, onde se incluem a Serra do Alvão, a Serra de Padrela e a Serra de Bornes, que separam a região do Douro do clima mais fresco do Minho (Vinho Verde). Para Oeste, a incrível Serra do Marão, que se eleva até 1.400 m, serve de divisória fiável. Na época de Verão, parte-se muitas vezes da cidade do Porto com o tempo sombrio, nebuloso e húmido para encontrar a magnífica paisagem do vale tranquilo na luz do Sol brilhante depois de passar pelas numerosas curvas do Desfiladeiro do Marão. O calor na região do Douro é muitas vezes insuportável e pode atingir temperaturas entre os 40º e os 50º durante o dia, o que fica habitualmente 15º a 25º acima da temperatura do Porto, relativamente fresco. As temperaturas mais elevadas são alcançadas junto do rio e nos vales adjacentes da margem direita.
Inversamente, as temperaturas de Inverno na região do Douro podem ser bastante baixas (à volta de 0º) e, nalguns anos excepcionais (2003) chegou mesmo a nevar. Assim que os viajantes passam o Marão em direcção a Oeste, encontram normalmente temperaturas amenas, um Sol agradável e árvores em flor.
O Marão tem grande importância como uma divisória meteorológica. Mesmo que o clima da cidade do Porto na Costa do Atlântico não seja adequada à vitivinicultura, oferece as condições frescas e húmidas perfeitas para armazenar vinhos durante muitos anos. Tradicionalmente, as pipas de vinho da região do Douro eram trazidas para o Porto, mais precisamente para Vila Nova de Gaia, todos os anos em Junho, antes de começar o calor mais intenso, para acabar a maturação nas caves dos exportadores. Eram transportadas rio abaixo em barcos rabelos, que hoje em dia apenas se encontram ancorados no Douro em Vila Nova de Gaia como museus ao ar livre. (Quase) todas as caves de vinho do Porto aperaltam o barco da empresa apenas uma vez por ano: a tradicional regata à vela realiza-se no dia do santo padroeiro da cidade, São João (24 de Junho) e os funcionários das caves de vinho do Porto provam a sua impetuosidade numa competição desportiva.