這里屬溫帶高寒山區，冬季長，春秋兩季相連，無夏季。由于地處歐亞大陸腹地，遠離海洋，緯度較高，相對高差懸殊，地形復雜，以及森林、湖泊的影響，使得這里的氣候與鄰近地區相比有較大的差異。

　　據考察期間氣象觀測資料分析：年平均氣溫-0.2，氣溫年較差31.9，月平均日較差14.1，

　　全年有6 個月的氣溫月平均值低于0度，最冷的一月平均氣溫-16，最熱的七月平均氣溫15.9,大于等于5年活動積溫1790. 4，大于等于10的年活動積溫1595.4,無霜期80-108天。
 
年均降水量1065.4毫米。全年日照數時數為2157.4小時.全年太陽總幅射量為114.8千卡/平方厘米。植物生長主要季節(5月-8月)總幅射量為60千卡/平方厘米，占全年總幅射量的52.3%。其中,生理幅射的最大值分布在4月到9月,與植物生長季節同步,為植物的生長、發育提供了有利條件。雷電頻繁是本地區特點之一，多發生在午后，有時在傍晚，伴隨雷電的常有冰雹。因常有雷電引起森林火災，給本地區森林造成危害。

　　喀納斯自然保護區的母巖有千枚巖、花崗巖、凝灰巖和第四紀松散堆集物。

　　土壤類型從冰川至草甸、沼澤、河谷，多因植被、海撥和坡向的不同而異，呈明顯的垂直帶狀分布，生長著不同的植物群落。

　　這里的土壤主要有山地冰沼土、高山石漠土、高山草甸土、亞高山草甸土、山地棕色針葉林土、山地黑鈣土、山澗洼地沼澤土和暗色草甸土。

　　海撥2500--3200米為山地冰沼土和高山石漠土，其上部為永久積雪帶，其下限常與高山或亞高山草甸交錯存在。海撥2400--2600米的陽坡或半陽坡分布著高山草甸土。海撥1800--2400米的山地分布有亞高山草甸土。海撥1300--2300米的陰坡或半陰坡為山地棕色針葉林土，土壤較肥沃，喀納斯自然保護區的森林主要分布在這類土壤上。海撥1200--1800米的山間谷地及平緩的陽坡，廣泛分布山地黑鈣土，這里牧草繁茂，百花盛開，是良好的天然牧場。海撥1300--1500米的山澗洼地積水處成為沼澤土，有莎草

　　科等植被分布。暗色草甸土，呈塊狀分布于喀納斯湖北部海撥1400米的河流和冰川堆積物上。土壤肥沃，植被以莎草科為主。

　　站在喀納斯湖邊舉目眺望，可以清楚地看到阿爾泰山頂雄偉壯麗的冰雪世界。這里第四紀冰川保存完好，冰川地貌極為發育。

　　我國境內阿爾泰山是國內現代冰川主要分布區之一，而喀納斯的冰川面積和儲量，分別占我國阿爾泰山區冰川的71.46%、70.08%，這些冰川既是本區的自然奇觀，又是珍貴的固體水庫。