Das ganze Naturschutzgebiet der Sierra de las Nieves befindet sich eindeutig im Einzugsgebiet des Mittelmeerklimas, daher sind die grundlegenden Merkmale dieses Klimas im gesamten Gebiet sichtbar.

Der Jahreszyklus beginnt mit einem milden Herbst, der, je weiter die Zeit schreitet, immer häufigere Niederschläge bringt. Schon im Dezember mit dem Beginn des Winter, nähern sich die kältesten Monate, Januar und Februar, die zusammen mit dem Monat März normalerweise auch die regenreichsten Monate sind, so dass man in dieser Zeit mit Schnee rechnen muss. Anschließend steigen die Temperaturen mit der Ankunft des Frühlings, und die Regenfälle werden geringer und weniger heftig. Der Sommer ist praktisch trocken und erreicht seine heißesten Temperaturen in den Monaten Juli und August.

Trotz dieses allgemein mediterranen Klimas führt das Zusammentreffen dreier grundlegender Faktoren (der Breitengrad, der Einfluss des nahegelegenen Mittelmeers und des Atlantischen Ozeans, und die starken Höhenunterschiede) dazu, dass sich dieses Klima in vielen verschiedenen Formen darstellt, vor allem hinsichtlich der Temperaturschwankungen im Verlauf eines Jahres und der Niederschlagsmenge.

Beim ersten Punkt, das heißt, die Temperaturen betreffend, verursachen die Höhe und der größere oder geringere Meereseinfluss spürbare Unterschiede zwischen den einzelnen Landstrichen. Im südlichen Bereich des Naturreservats, das der Costa del Sol am nächsten liegt, sowie in den offenen Landstrichen des Guadalhorce-Tals verursachen die geringe Höhe und die stabilisierende Einwirkung des Meeres sanfte Temperaturen, dank derer die Winter mild und die Sommer nicht zu heiß sind. Anders ist es in den Gebieten im Norden und Nordwesten, die zwar keine große Höhe aufweisen, doch die von der Gebirgskette gebildete Barriere verhindert, dass sich der Einfluss des Meeres hier bemerkbar macht. Daher gibt es hier deutlich kontinentale klimatische Auswirkungen, mit strengeren Wintern – sogar mit Frost in den kältesten Monaten – und heißen Sommern. Im zentralen Bereich des Naturreservats schließlich, wo sich die großen Gebirgsmassive befinden, ist die Wirkung der Höhenlagen bestimmend, verbunden ebenfalls mit dem Effekt des Kontinentalklimas. Daher sind die Winter hier streng, mit Durchschnittstemperaturen nicht über 10º C und häufigen eisigen Schneefällen und Schneetreiben. Die Sommertage dagegen sind aufgrund der hohen Sonneneinstrahlung im allgemeinen heiß, wobei es in der Nacht empfindlich kühl wird.

Was die Niederschläge angeht, so sind hier die wichtigsten Faktoren die Ausrichtung und wiederum die Höhe. Zwar ist die Verteilung der Niederschläge im Laufe eines Jahres unregelmäßig, doch man kann das gesamte Gebiet als regenreich ansehen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Wetterfronten vom Atlantik, die von Westen her durch die nahegelegene Strasse von Gibraltar heranziehen, auf keinerlei Höhenhindernis treffen, bis sie in der Sierra ankommen, wo sie ihre ganze Feuchtigkeit in Form von Regen entladen. Daher werden die höchsten Niederschläge auf den westlich gelegenen Hängen und Berggipfeln des Naturschutzparks verzeichnet; sie verringern sich stetig auf dem Wege in die östlichen Teile des Landkreises. Somit schwanken die Jahresdurchschnittswerte der registrierten Niederschlagsmengen zwischen über 1.800 l/qm im Bereich um Torrecilla und knapp über 600 l/qm, die in den niedrig gelegenen Gegenden der Ebene von Guaro registriert werden.