Le climat du bassin hydrographique de la Nahanni Sud est avant tout un climat continental froid. Parce que le parc est situé en région montagneuse, les conditions atmosphériques peuvent varier grandement. Les visiteurs doivent être prêts à affronter des températures et des conditions extrêmes.

En juin, au début de la saison touristique, les températures peuvent varier entre des valeurs sous le point de congélation et 25 °C. Juillet et août sont habituellement les mois les plus chauds; les températures varient alors de 0 °C à 30 °C. Les conditions automnales apparaissent graduellement en août et, vers la fin d'août, il y a risque de gel la nuit. En septembre, on observe souvent des températures sous le point de congélation, et la glace commence à se former sur la rivière au début d'octobre. En règle générale, plus l'altitude est élevée, moindres sont les températures et plus importantes sont les précipitations.

L'été, on assiste habituellement à des précipitations de convection, survenant vers la fin de l'après-midi ou en soirée, et prenant la forme d'averses ou d'orages. En juillet et en août, les précipitations totales varient de 60 à 90 mm. De violents orages et des périodes de pluie intense peuvent se produire tout au long de l'été, mais c'est en juillet que les perturbations violentes sont les plus fréquentes. Au cours d'une tempête violente, les précipitations peuvent atteindre de 100 à 150 mm. Les gros orages peuvent être à l'origine de crues soudaines, particulièrement dans les endroits étroits.

Des chutes de neige pouvant totaliser jusqu'à 10 cm peuvent se produire en tout temps, même l'été.
Des conditions de couverture nuageuse basse peuvent empêcher l'accès aérien au parc en tout temps.

Prévisions météorologiques d'Environnement Canada