神農(nóng)架的氣候以亞熱帶季風(fēng)氣候?yàn)榛鶐?，隨海拔增高，依次迭現(xiàn)暖溫帶、中溫帶、寒潮帶等多種氣候類型，境內(nèi)極端低溫-21℃ ，極端高溫38.5℃ 。

每年九月底到次年四月為冰霜期，山內(nèi)氣候不十分穩(wěn)定，東邊日出西邊雨的現(xiàn)象時(shí)有出現(xiàn)，有一首詩(shī)是這樣描繪神農(nóng)架的氣候特征的：“山腳盛夏山嶺春，山麓艷秋山頂冰，赤橙黃綠四時(shí)有，春夏秋冬最難分”。

每年的六月至十月為神農(nóng)架旅游的最佳季節(jié)。