Prin poziția geografică, acest masiv se află la contactul a două arii de influență: baltică și oceanică, cu diferențieri între versanții nordici și cei sudici. Regimul și repartiția elementelor climatice sunt supuse etajării determinate de diferența de altitudine între cota maximă de 2303m (Vf. Pietrosu) și zonele periferice parcului, situate la circa 700 m altitudine.
Temperatura medie anuală a aerului scade odată cu altitudinea, fiind de 7-80 C la poalele muntelui, respectiv negativă (-1,50 C) la înălțimi de peste 2.200 m. În luna ianuarie temperatura medie a aerului este de -30 C la altitudini mici și -90 C în zona somitală. În luna iulie temperatura medie a aerului variază între 70 C (în zona crestei) și 180 C (la baza munților).
Precipitațiile depășesc valoarea de 1.200-1.300 mm/an.