从丹江水库沿岸至天柱峰顶,气候的垂直层带明显,兼有丰富多彩的局部小气候。

景区内,大体可分三层气候区。高层：即朝天宫至金顶,年平均气温7.7℃--10 ℃之间；中层：即紫霄宫至朝天宫一带,海拔750----1200米,年平均气温10℃--12 ℃,在海拔750米以下的太子坡、武当山集镇一带,年平均气温12.8℃----16 ℃。景区温和气温的成因,是秦岭东延伏牛山作屏障,减缓了南襄隘道沿汉江西贯的冷空气,中有汉水调节,故水域附近冬暖夏凉。元代刘道明《武当福地总真集》记,武当山“冬寒而不寒,夏热而不热”。是理想的避暑胜地。