Opady cechują się dużym zróżnicowaniem. Przy północnych granicach parku roczne opady wynoszą 260 mm, podczas gdy w jego południowo-wschodnim narożniku niekiedy przekraczają 2000 mm. Duże opady powoduje napływ wilgoci kanałem powietrznym wzdłuż doliny rzeki Snake. Opady śniegu mogą wystąpić o każdej porze roku. Maksymalna pokrywa śnieżna jest gruba i wynosi od 380 cm w rejonie Yellowstone Lake do ponad 600 cm w miejscach wysoko położonych. Średnioroczny opad śniegu wynosi 183 cm.

Tornada w Yellowstone są rzadkie. Jednak 21 lipca 1987 najsilniejsze dotąd zanotowane w stanie Wyoming tornado dotarło do parku poprzez Teton National Forest. Zostało sklasyfikowane na czwarty stopień (F4). Prędkość wiatru oszacowano na pomiędzy 333 a 420 km/h. Pozostawiło pas zniszczeń o szerokości od 1,6 do 3,2 km i 39 kilometrach długości, położyło 6100 ha lasów.

Charakterystyka terenu Park Yellowstone (Góry Skaliste) znajduje się na wyżynie otoczonej pasmami górskimi. Rozległe lasy, głównie iglaste.