En klimaindeks er en beregnet verdi som brukes til å beskrive klimaet. Klimaindeksene kan benyttes til å studere klimaforhold på ulike steder, og til å se på endringer mellom historiske og fremtidige tidsperioder. Klimaindekser kan være basert direkte på en klimavariabel (f.eks. temperatur, avrenning, havnivå) eller på en avledet verdi (f.eks. vekstsesong, antall dager med kraftig nedbør, antall dager med snødekke).
Klimaindekser kan fremstilles som middelverdier, standardavvik, frekvensfordelinger, ekstremer, tidsutvikling osv. Her er noen klimaindekser beregnet for hele året (f.eks. dager med snødekke), andre for flere årstider (f.eks. nedbør) og andre igjen for å beskrive ekstreme hendelser (f.eks. flom).