เกาะลันตามีสภาพภูมิอากาศอยู่ในแถบป่าฝนเมืองร้อน จะมีช่วงลมมรสุมพัดผ่าน ปีละ 2 ครั้ง โดยจะเป็นลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ และลมมรสุม ตะวันออกเฉียงเหนือ ด้วยเหตุนี้จึงทำให้เกาะลันตา มีเพียง 2 ฤดูกาล คือ ฤดูฝน และฤดูร้อน
ช่วงฤดูกาลท่องเที่ยวจะอยู่ในช่วงเดือน ตุลาคม จนถึง เดือนพฤษภาคม และช่วงเวลาที่มีนักท่องเที่ยวนิยมเดินทางมามากที่สุด คือช่วงเดือนพฤศจิกายน จนถึงเดือน มีนาคม ของทุกปี อุณหภูมิของอากาศของเกาะลันตาโดยทั่วไป จะอยู่ประมาณ 32-34 องศาเซลเซียสในเวลากลางวันและ 20-25 องศาเซลเซียสในเวลากลางคืน เฉลี่ยแล้วก็จะอยู่ที่ประมาณ 28-30 องศาเซลเซียส โดยตลอดทั้งปี
เมื่อลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้พัดผ่านเกาะลันตา จึงทำให้มีอากาศปกคลุมไปด้วยสายฝนและเมฆหมอก นำพาให้สิ่งมีชีวิตในผืนป่าร้อนชื้นของเกาะลันตา ได้รับความชุ่มฉ่ำจากสายฝน ในช่วงนี้ เราจึงจะเห็นผืนป่าเกาะลันตาเป็นสีเขียวสดชื่น ต้นไม้เล็กๆแทงยอดขึ้นมารับสายฝนและสิ่งมีชีวิตเล็กๆ จำพวกตะไคร้และไลเคนขึ้นปกคลุมทั่วไปในผืนป่าของอุทยาน ฯ
เกาะลันตา ยังอุดมไปด้วยป่าชายเลนที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดแห่งหนึ่งของประเทศไทย ซึ่งนับได้ว่าเป็นป่าชายเลนแห่งนี้ คือ ปราการด่านสำคัญเพื่อการป้องกันการพังทะลายของผืนดินตามชายเลน และแหล่งป่าชายเลนยังเป็นที่อยู่อาศัยของสัตว์น้ำเล็กน้อย หรือจะเรียกได้ว่า เป็นบ้านหลังน้อยของเหล่าสัตว์น้ำแรกเกิด ก่อนจะเติบโตเพื่อออกไปผจญโลกท้องทะเลอันกว้างใหญ่