黄龙洞的气候适中，地处北中纬度，属中亚带山原型季风湿润气候。因此，雨量丰沛（历年平均降水量为1400毫米），阳光充足，无霜期长，严寒期短，年平均气温1３.４℃左右。夏季最热月平均气温27℃，冬季最冷月平均气温为4.3℃(以1月最冷,极端气温在零度左右到４℃)。
黄龙洞一年四季皆春光，酷热之夏觉其凉爽，严寒之冬感其温暖。空气格外清新，与外界相比空气含尘量减少８８％，细菌含量减少９７％。这样的气候, 十分适合动物的繁衍与植物的生长,使得黄龙洞景区外围春天百花盛开、夏天树木葱茏、秋天野果飘香、冬天溪水长流。同样更适合观光旅游，由于黄龙洞具有“不怕刮风不怕下雨、白天夜晚同样美丽”的特色，因而成为组团游览张家界的旅行社和客人乐意选择的景点。