長白山地區的氣候屬于受季風影響的溫帶大陸性山地氣候，年均氣溫在零下7度至3度之間。這里的主峰具有明顯的垂直氣候變化，除了一般山地氣候的特點外。整體來看，長白山地區的冬季漫長而寒冷，夏季短暫而涼爽，春季干燥多風，秋季多霧涼爽。

在7月份，長白山地區的平均氣溫不超過10度，而一月份則是最冷的時候，月平均氣溫可達零下20度左右，最低氣溫甚至曾經達到零下44度。這一地區的年日照時數不足2300小時，云霧頻繁，風力大，氣壓較低，這也是長白山主峰氣候的主要特點之一。尤其在夏季，天氣變化無常，風云莫測。每年有269天的時間風力達到8級以上，霧凇覆蓋的天數達到165天，山頂經?；\罩在霧中的天數為265天，年均日照時間也只有大約100天左右。