属亚热带海洋性季风气候区，四季分明，夏无酷暑，冬无严寒，气候湿润，季风明显，雨量充沛，光照充足。

气温：据1970-1990年实测，年平均气温16.1℃。最热为8月份，月平均最高气温27℃，最冷为1月份，月平均最低气温5.5℃。

降水：年降水量一般在900～1300毫米间。春夏两季占全年降水量60～65%，秋冬两季占全年降水量35～40%，降水一般集中在3-4月份春雨期和5-6月份梅雨期，8-9月份因台风影响降水亦较多。

风：季风明显，4月份由偏北风向偏南风转换,10月至次年3月多北到西北风。

日照：1961-1986年平均日照2096.5小时，1963年日照最多，2471.4小时；1987年最少，1786.3小时。全年日照以8月份最多，平均279.8小时，2月份最少，平均120.7小时，平均阳光照射时间为可照时间的54.7%。

雾：据1961-1986年实测，雾日各月皆有，全年总雾日15-55天。平均36.8天，其中3-6月份为雾季，雾日占全年总雾日70%以上，8-11月份为少雾季，雾日占全年总雾日3%。其余月份占总雾日的27%。

霜：据1961-1986年资料，初霜最早日为11月1日，终霜最迟日为次年4月4日，年平均有霜期110.8天，有霜日14.8天，最多1985-1986年31天，最少1973-1974年6天。

雪：1961-1986年年平均雪日4.8天，发生在12月至次年4月，其中2月较多。1963-1964年雪日最多，共9天，1974-1975年最少，无雪日。

特异气象--海市蜃楼

    海市蜃楼为本山特有之奇观，历史上曾多次出现。古人诗文常有提及，如：“楼沾蜃气全疑湿，潮落沙痕半未残”（明屠隆《游补陀》）、“潮声远送疏钟断，蜃气轻浮宝锡飞”（清武镐《和林葸亭游普陀原韵》）等。
    唐天宝七年（748），鉴真和尚第5次东渡日本，十月十六日，途经莲花洋，忽“东南见山，至日中，其山灭，知蜃气也”。
    北宋末，司户王郡檄往潮音洞求雨，见海上现“栏数尺，皆碧玉，有刻镂之文，如世间所造宫殿者。已而复现纹如珊瑚者，亦数尺。”
    清雍正九年（1731年），法雨寺住持法泽所建天后阁落成，当日黄昏，“忽见彩船一只，仪仗旌旗，缤纷整肃，左右羽扇交蔽，前掌大灯两盏，照耀光明，从东洋海上而来，直至千步沙。监督诸员及僧众工役同时共见。”
    1981年4月28日，来自菲律宾、新加坡等国华侨朝山团车经千步沙，忽见梵音洞一带“广阔无垠的海空中涌现出层层翠嶂，琉顶黄墙之殿宇座落在蓊郁的丛林中，一条蜿蜒曲折的山径倾盆大雨薄雾中透出，山下街市车来人往......”
    1993年4月，作家赵丽宏在浓雾中登佛顶山，忽见雾空中“碧波荡漾，锦帆片片，岛屿出没，亭台楼阁，依稀可见。不久，化为蓝天一片，金鹰3只，高低遨翔......”登山者皆见之。