Na terenie wchodzącym obecnie w obszar Parku pomiary prowadzone były w krótkim okresie czasu. Począwszy od 1998 roku uruchomiony został stały posterunek w Wołosatem, a planowane są następne: na Połoninie Wetlińskiej i na Wyżniańskim Wierchu. Wykorzystując dane z istniejących stacji za lata 1956 – 1965 klimat Bieszczadów Zachodnich scharakteryzowali Michna i Paczos (1972). Wybranymi zagadnieniami zajmował się również Nowosad (1983, 1984, 1991, 1993, 1995, 1997).
Kształtowanie się pogody i klimatu jest w dużej mierze uwarunkowane czynnikami cyrkulacyjnymi. Dla obszaru południowo–wschodniej Polski stosowana jest klasyfikacja typów cyrkulacji według Niedźwiedzia (1988, 1992), dla której został opracowany kalendarz za lata 1951-1990.
Przemieszczające się masy powietrza oddzielone są od siebie stosunkowo wąskimi strefami frontów atmosferycznych, które przynoszą zwykle szybkie zmiany warunków pogodowych. Nad Bieszczadami notuje się w ciągu roku od 120 do 150 frontów atmosferycznych. BdPN leży na pograniczu dwóch pięter klimatycznych:
- piętra umiarkowanie chłodnego (650–1075 m n.p.m.)
- piętra chłodnego (powyżej 1075 m n.p.m.
W zależności od wysokości nad poziom morza średnia temperatura roczna zmienia się, przyjmując na ogół wartości od 2oC do 4oC, a w rejonach przy szczytowych niższe od 2oC. Najcieplejszym miesiącem jest lipiec, zaś najchłodniejszym luty. Ilość opadów atmosferycznych waha się w granicach 1100 -1200 mm.
Największe opady notowane są w lipcu (150-170 mm), najniższe w styczniu (ok. 70 mm). Liczba dni z pokrywą śnieżną na terenie Parku wynosi średnio 120.
Duży wpływ na ukształtowanie pięter roślinności i zbiorowisk mają wysuszające wiatry znad Niziny Węgierskiej, z kierunku S, SE, SW, które występują najczęściej w roku (36.5%).
Pogoda w Bieszczadach jest bardzo zróżnicowana, typowa dla obszarów górskich, ale każda pora roku ma swoje uroki.