長白山天氣年均氣溫在零下7度至3度之間。長白山主峰屬于受季風影響的溫帶大陸性山地氣候,除具有一般山地氣候的特點外,還有明顯的垂直氣候變化。總的特點是:冬季漫長凜冽,夏季短暫溫涼,春季風大干燥,秋季多霧涼爽。
7月份平均氣溫不超過10度,1月最冷,月平均氣溫零下20度左右,最低氣溫曾出現過零下44度。年日照時數不足2300小時。云霧多,風力大,氣壓低,是長白山主峰氣候的主要特點。尤其是夏季,風云莫測,變化多端。年8級以上大風日數269天,年霧凇165天,山頂霧日265天,年均日照數只有100天左右。