Klimat Masyw leży w strefie klimatów umiarkowanych. Klimat środkowej i północno-wschodniej części Białych Karpat jest dość ciepły, na wyższych wysokościach chłodniejszy, jednak o wiele cieplejszy niż na porównywalnych wysokościach północnych i zachodnich Moraw. Pomimo że w Białych Karpatach przeważają suche wiatry południowo-wschodnie, zwłaszcza latem, to na najwyższych szczytach, takich jak Wielka Jaworzyna, przeważają wiatry północno-wschodnie, częstsze również w okresie letnim. Wiatry są przyczyną występowania silnej erozji wiatrowej. Opady atmosferyczne są zwykle bardziej obfite niż w południowych Morawach. Partie wierzchołkowe Białych Karpat wokół Wielkiej Jaworzyny mają cechy klimatu górskiego. Średnia temperatura lipca wynosi tu 15–16 °C, stycznia od -3 do -4 °C, liczba dni letnich 10–30, liczba dni z przymrozkami od 140 do 160, średnioroczna suma opadów 850–1000 mm. Średnioroczna temperatura powietrza kształtuje się poniżej 6 °C.