El clima de les Muntanyes de Prades i Montsant està condicionat per diversos factors. Per començar, la seva localització geogràfica fa que totes aquestes muntanyes pertanyin al clima mediterrani, caracteritzat principalment per l'eixut estival. A més, presenta hiverns suaus i estius càlids amb moltes hores de sol. Pel que fa a les precipitacions, aquestes són irregulars, no molt abundants i amb màxims hivernals.

Però en aquestes muntanyes, les característiques generals del clima mediterrani es matisen per diversos motius. En primer lloc, la seva posició a l'est de la península Ibèrica, fa que els vents de l'oest, més freqüents a l'hivern, no siguin humits i que les pluges depenguin més de la mar mediterrània. Això desplaça els màxims de precipitacions a la primavera i, sobretot, la tardor. En segon lloc, la disminució de les temperatures amb l'altitud fa que a les zones altes les temperatures siguin més baixes, amb l'inconvenient de les glaçades tardanes. En tercer lloc, el relleu també fa augmentar les precipitacions, especialment les tempestes d'estiu, que permeten reduir la durada i intensitat de la sequera estival. En quart lloc, la posició en relació a la depressió de l'Ebre afavoreix el vent de mestral, vent terrer sec, especialment freqüent a l'hivern. En cinquè lloc, la influència de la marinada en els vessants que miren cap a la mediterrània afavoreix boires a les parts altes. Malgrat això, les zones més humides són les obagues, la majoria d'elles orientades cap a les terres més continentals, perquè allí la menor insolació afavoreix temperatures més baixes i humitats més altes. En resum, el clima de les muntanyes de Prades i Montsant és típicament mediterrani a les parts baixes, més marítim o més continental segon els casos, i és fa més fresc i humit a mesura que es guanya altitud, especialment a les obagues i, puntualment, a les solanes afavorides per la boira. Per últim, si les brises són els vents més característics de l'estiu, a l'hivern qui domina és el mestral, encara que l'exposició a aquest vent varia molt d'una localitat a una altra.

Per completar aquesta descripció, a continuació oferim algunes dades de temperatures i precipitacions corresponents a l'estació meteorològica automàtica de Prades. L'estació pertany a la Xarxa Agrometeorològica de Catalunya i ofereix una sèrie de només 6 anys, per això els seus valors no es poden considerar encara plenament representatius del clima de la zona, però si orientatius. Així, per exemple, s'observa perfectament la suavitat tèrmica de l'estiu i la problemàtica de les glaçades tardanes però, en canvi, pel que fa a precipitacions, si bé s'observa el mínim estival, els màxims de tardor i primavera queden ocults per uns desembres (1997 i 1998) i uns geners (1996 i 1997) excepcionalment plujosos. Com a dades generals per al període s'ha obtingut una temperatura mitjana anual de 10,4 ºC, una mitjana de les màximes 15,7 ºC i una mitjana de les mínimes 5,5 ºC. La precipitació mitjana anual obtinguda ha estat de 728 mm.

És possible consultar les dades meteorològiques de dias concrets d'aquesta estació i altres estacions presents a Catalunya des de http://www.infomet.am.ub.es/clima/consulta/