Lokalny mikroklimat odnotowuje się w kotlinie Cisnej, charakteryzuje się on większą ilością opadów, niższą przeciętną temperaturą oraz dłuższym zaleganiem pokrywy śnieżnej. Natomiast okolice Chmielu i Dwernika wyróżniają się wyższą średnią temperaturą, nieco mniejszymi opadami i wyjątkowo ciepłym mikroklimatem.

W styczniu i w lutym występuje zjawisko inwersji temperatury, wskutek czego powietrze w wyższych partiach staje się bardzo przejrzyste, dzięki czemu z bieszczadzkich szczytów można podziwiać m.in. Tatry odległe o ponad 130 km.

Roślinność thumb|Późnowiosenny aspekt lasu bukowego na grzbiecie Wołosani thumb|Las bukowy w pobliżu Durnej Dzięki metodzie analizy pyłkowej przeprowadzono badania zmian szaty roślinnej profilu torfowiska wysokiego m.in. w okolicach Tarnawy Wyżnej i datowaniem bezwzględnym metodą radiowęglową C14, co pomogło odtworzyć przemiany jakim podlegała roślinność Bieszczadów przez okres ostatnich 10000 lat. Stwierdzono, że u schyłku ostatniego zlodowacenia, gdy na niżu dominowały drzewostany sosnowe z domieszką modrzewia i limby, wyższe partie Bieszczadów były prawie zupełnie bezleśne. W miarę ocieplania się klimatu, na teren Bieszczadów zaczęły wkraczać z południa Europy gatunki ciepłolubne, jak: sosna, świerk, wiąz czy też dęby. Około 6000–4000 lat p.n.e.