Comme l'ensemble des crus de Pauillac, Grand-Puy-Lacoste bénéficie du climat aquitain océanique, fortement influencé par la proximité de l'océan et de l'estuaire de la Gironde, très large à cet endroit.

Situé de part et d'autre du 45e parallèle, le vignoble médocain jouit d'un climat très équilibré, avec un fort ensoleillement, des étés chauds et des hivers cléments. Mais ce terroir est surtout fortement influencé par un phénomène unique : le brassage des vents de deux provenances, l'océan et l'estuaire, ce qui crée un micro-climat particulièrement favorable. Les vents assez forts venant de l'océan traversent les forêts de pins qui les ralentissent et rencontrent ceux de l'estuaire, ce qui entretient une certaine humidité dans l'atmosphère.

Le climat de l'appellation Pauillac est donc façonné par la proximité immédiate de la Gironde, qui modère encore les températures. A chaque stade de l'évolution de la plante, depuis le débourrement (l'éclatement des bourgeons) jusqu'au mûrissement des grappes et aux vendanges, les variation du climat orientent le profil de la vendange. Les plus beaux millésimes sont toujours issus d'étés chauds et secs, suivis par une belle arrière-saison.

La date des vendanges est soigneusement étudiée en fonction de la maturité du fruit, qui doit être optimale.