L'alerte rouge est levée dans le dernier département concerné par cette mesure, les Pyrénées-Orientales, dans la soirée du samedi 24 janvier. Une partie des départements sinistrés passe en vigilance orange. Dans le même temps, un bilan fourni par les services de Électricité réseau distribution France évalue à 625 000 le nombre de clients privés d'électricité en Aquitaine, 348 000 en Midi-Pyrénées, 294 000 en Languedoc-Roussillon, 20 000 en Poitou-Charentes et 500 en Auvergne.
Au lendemain de la tempête, le président français Nicolas Sarkozy effectue une visite dans les zones sinistrées. Accompagné des ministres Jean-Louis Borloo, Michel Barnier, Dominique Bussereau et Michèle Alliot-Marie, il est reçu par le maire du Pian-Médoc, au nord de Bordeaux.
À l'issue d'une réunion de crise à la préfecture de la région Aquitaine, il annonce l'intervention de l'armée de terre pour aider aux opérations de secours, ainsi que la mobilisation du « fond de solidarité des communes victimes de catastrophes naturelles ».
En visite à Morcenx, dans les Landes, afin évaluer les dégâts sur les infrastructures ferroviaires, le président de la SNCF Guillaume Pepy parle « d'images de guerre ».
Dans la soirée du 25 janvier, six départements sont de nouveau placés en alerte orange en raison de risques de crues : Gironde, Charente-Maritime, Charente, Dordogne, Landes et Gers.
Le 26 janvier, la Commission européenne annonce son intention d'activer le fond de solidarité de l'Union européenne. Le secours populaire, le secours catholique et la Croix-Rouge lancent un appel aux dons en faveur des sinistrés.
Les média se mobilisent et une édition spéciale consacrée à la tempête est diffusée sur l'antenne locale de France 3 Sud en fin d'après-midi, tandis qu'une soirée spéciale baptisée « Solidarité tempête » est diffusée à 20 heures 35 sur le réseau local de France 3 Aquitaine. Celle-ci est relayée en direct sur les différentes antennes de France Bleu en Aquitaine.
Le 27 janvier, le président de l'assemblée nationale française Bernard Accoyer rend hommage aux victimes de la tempête Klaus.
Le 29 janvier, l'état de catastrophe naturelle signé la veille est publié au journal officiel. Neuf départements français sont concernés par cette mesure : la Gironde, les Landes, les Pyrénées-Atlantiques, la Haute-Garonne, le Gers, le Lot-et-Garonne, les Hautes-Pyrénées, l'Aude et les Pyrénées-Orientales. Le décret implique des déclarations communales simplifiées pour 21 autres départements fortement touchés par la tempête.
L'émergence d'un centre de basses pressions susceptible de se transformer en tempête potentiellement dangereuse conduit les services de la météorologie nationale espagnole à émettre un bulletin d'alerte dès le 22 janvier.
Dans le courant de la journée, plusieurs communautés autonomes situées au nord de la péninsule sont placées en alerte rouge en raison d'un risque de vents violents. De fait, les ingénieurs prévisionnistes de l'agencia estatal de meteorología prévoient des vents pouvant atteindre 150 km/h en rafales sur les côtes et 90 km/h dans l'intérieur des terres. Afin de prévenir tout danger, le gouvernement autonome galicien prend alors la décision de suspendre les cours dans les établissements scolaires situés dans les provinces de Lugo et de La Corogne, une mesure concernant 190 000 élèves.
Devant la menace d'une tempête d'une puissance potentiellement comparable aux tempêtes de 1999, les services de Météo-France placent à leur tour cinq départements français en alerte rouge : Pyrénées-Atlantiques, Landes, Haute-Garonne, Hautes-Pyrénées et Gers.
Dans le courant de la journée du 23 janvier, les premières rafales touchent le littoral galicien et le littoral cantabrique, avant de s'étendre progressivement vers l'est.
En soirée, des bourrasques de 198 km/h sont relevées au cap Estaca de Bares, en Galice, mais également dans l'intérieur des terres, ou des valeurs similaires sont relevées à Cerezo de Arriba, en Castille et Léon.
Au Portugal, près de 600 automobilistes doivent être secourus par la protection civile. 21 routes sont rendues impraticables par les intempéries dans les régions de Viseu, Braga et Vila Real.
À Saint-Sébastien, on observe des vagues de 13,5 mètres, tandis que le réseau de transports urbains de Bilbao est endommagé après des chutes d'arbres sur des caténaires. Les services de la météorologie espagnole notent une baisse de la pression atmosphérique de huit hectopascals en à peine quatre heures : à l'approche des côtes basques, aux premières heures de la matinée du 24 janvier, elle n'est plus que de 983 hectopascals.
La tempête frappe les côtes aquitaines dans la nuit du 23 au 24 janvier, suivant une trajectoire légèrement plus au nord que les modèles ne le prévoyaient. Des rafales de 136 km/h sont enregistrées à Biarritz, 141 km/h à Mont-de-Marsan, 172 km/h à Biscarosse.
La Gironde, initialement placée en vigilance orange, est frappée par des rafales de 150 km/h à 172 km/h sur le littoral, tandis que Bordeaux est balayée par des vents d'une grande violence : on relève ainsi 161 km/h au niveau de l'Aéroport de Bordeaux - Mérignac, un record absolu dans la capitale girondine.
De ce fait, Météo-France réagit dans la nuit en plaçant à son tour la Gironde et le Lot-et-Garonne en alerte rouge.
Aux premières heures du 24 janvier, l'Aéroport de Bordeaux - Mérignac est fermé par la préfecture de Gironde, tandis que le trafic ferroviaire est interrompu et que les transports en commun (TBC) de la métropole girondine sont suspendus.
Peu après, le directeur de la section aquitaine de Électricité réseau distribution France, Michel Varnier, indique que 500 000 clients sont privés d'électricité en Aquitaine, dont 200 000 en Gironde et 220 000 dans les Landes. Parallèlement, au plus fort de la tempête, 85 000 clients sont privés de courant dans le sud des départements de la Charente-Maritime et de la Charente.
À 8 heures, des rafales de 135 km/h à Bordeaux, de 137 km/h à Cazaux et de 165 km/h à Biscarosse sont encore relevées. Le Pont d'Aquitaine, principale voie d'accès à la ville de Bordeaux, est fermé dans les deux sens de circulation.
Dans le même temps, la tempête atteint le Gers où 27 000 foyers sont privés d'électricité.
À 8 heures 30, Météo-France étend l'alerte rouge aux départements de l'Aude et des Pyrénées-Orientales, tandis que la tempête bat son plein dans la région Midi-Pyrénées. Les dégâts sur les lignes électriques laissent 30 000 clients dans l'obscurité. En Gironde, l'intensité des vents conduit EDF à déclencher de manière préventive le plan d'urgence interne à la centrale nucléaire du Blayais, au nord de Bordeaux, précisant toutefois que « les quatre réacteurs fonctionnent normalement ».
À 10 heures, l'aéroport de Toulouse-Blagnac est lui aussi fermé au trafic aérien du fait de rafales de près de 118 km/h balayant la « ville rose ». 400 sapeurs-pompiers, 300 gendarmes, 40 agents SNCF et 100 employés municipaux interviennent dans l'agglomération. Des chutes d'arbres sont rapportées en divers points de la ville et sur le périphérique.
Dans la matinée, le préfet des Landes déclare le plan Orsec pour son département. En milieu de journée, des pointes à 159 km/h sont relevées à Narbonne, 184 km/h à Perpignan et jusqu'à 216 km/h au Col d'Envalira, en Andorre.
À 18 heures 40, près de 9280 foyers sont privés d'électricité dans l'Hérault, où des rafales de vents atteignent les 131 km/h à Murviel-lès-Béziers.
Sur la côte orientale espagnole, près de 200 000 clients sont privés d'électricité dans la Généralité de Catalogne. Les rafales atteignent les 200 km/h à Portbou. Le trafic ferroviaire est interrompu sur les principales lignes régionales.
Plus au sud, à L'Alcora, en Communauté Valencienne, la chute d'une ligne à haute tension provoque des feux de forêt. Attisées par les vents violents, les flammes dévorent près de 1000 hectares de zones boisées.
Poursuivant sa trajectoire vers la Corse et le sud de l'Italie, la tempête et les précipitations diluviennes qui l'accompagnent causent la mort de plusieurs personnes dans un glissement de terrain en Calabre le dimanche 25 janvier.