五台山气候寒冷。虽然它位于与北京大致相同的纬度，但气候特征却和中国东北部的大兴安岭差不多。据气象资料记载，年平均气温为—4.2度。台顶历年极端最低气温为－44.8度，极端最高气温为20度，全年平均气温为－4度，7至8月最热，分别为9.5度和8.5度，1月份最冷，平均气温为－18.8度。台怀地区比台顶早1个月入春，迟1个月入秋，温差相差6度左右，全年平均气温为2－3度，最低气温－30度，最高气温为30度。由于海拔较高，即使在盛夏，台怀镇(约海拔1700米)的最高气温也只有27度（五台山在一些佛教典籍中又被称做“清凉山”）。还因为台怀地区夏季空中云层较近，湿度大，常有雨水，因此，游人来五台山，宜多带些衣服，并带上雨伞。春、秋两季来五台山旅游，需带毛衣毛裤之类。游人登东台观日出，需从当地租大衣.

　 总的看来，五台山的气候特点是：明显的垂直分布，漫长的严寒期，充足的雨量，分布复杂的风速风向。夏季人们常常见到非常有趣的天气：峰顶雷电交加，大雨倾盆，而沟谷却是风平浪静、气候宜人；或者山头万里无云，红日当空，而山下却是乌云密布，电闪雷鸣。尤其是海拔较高的地区，一日之内常有睛、阴、风、雨、雹、雾等瞬息变化，所以，当地群众对天气有“十里不同天”和“天变孩儿脸”的形容．