Климат
Климат территории умеренно континентальный с умеренно холодной зимой и умеренно теплым летом. Средняя температура самого холодного месяца -10,9°С, средняя температура июля +17,9°С. Среднедекадные температуры воздуха на отрогах Клинско-Дмитровской гряды на 0,6-1,0° ниже, чем в приделах Волжско-Нерльской низины.

Среднемноголетнее количество осадков неодинаково для разных частей региона. В среднем на водосборе р.Трубеж выпадает 500 мм, на Клинско-Дмитровской возвышенности 530-550 мм.

Снежный покров сохраняется 148-150 дней. Средняя высота снежного покрова составляет 30-40 см.

Господствуют ветры юго-западного, южного и западного направлений.

Геология и рельеф
На территории парка представлены две основные геоморфологические единицы: отроги Клинско-Дмитровской гряды и Волжско-Нерльская низина. Клинско-Дмитровская гряда занимает южную часть, сильно расчленена долинами малых рек и оврагами. Холмы относительной высоты от 30 до 60 м имеют плоские вершины и протяженность до 200 м.

Плоские заболоченные пространства – древние ложбины стока талых вод или места спущенных или заросших озер (крупнейшее из них Берендеевское) на плоском водоразделе.

Склоны холмов и межхолмные понижения расчленены оврагами и балками. Большинство оврагов закончило свой рост и превратилось в широкие ложбины с плоским дном.

Волжско-Нерльская водно-ледниковая низина представляет собой плоские слаборасчлененные волнистые поверхности. Абсолютные отметки составляют от 140 до 160 м. Территория значительно заболочена.

На стыке Волжско-Нерльской низины и Клинско-Дмитровской гряды расположена Плещеевская депрессия, абсолютная отметка которой составляет 137,4 м. Котловина озера прослеживается как на современном уровне, так и на древнем. Террасы озера выполнены песками, супесями, суглинками и глинами. Коренной берег поднимается над урезом воды от 5-8 м до 15-18 м.

На территории парка сохраняются следы многих оледенений и межледниковых периодов. Все толщи морен водопроницаемы. Быстрая размокаемость моренных суглинков благоприятствует развитию разнообразных оползневых процессов и заболачивания в понижениях рельефа.

Гидрография
Территория национального парка целиком находится в пределах водосборного бассейна оз. Плещеево. Площадь зеркала озера – 50,8 км². Длина озера – 9,6 км, ширина – 6,7 км. Объем воды – 559 млн. м³, средняя глубина – 11,2 м, наибольшая – 25,0 м. По берегам озера четко прослеживаются три уровня террас. Чаша озера имеет овальную форму. В теплое время года температура поверхностного слоя колеблется от +12° до +20°С, а придонного – от +5° до +8°С.

Озеро проточное, в него впадает 19 речек и ручьев, а вытекает одна – Векса. Крупнейшая река бассейна – Трубеж, длиной 36 км и водосборной площадью 245 км², что составляет почти 58% водосбора оз. Плещеево. Истоки р. Трубеж находятся на северных окраинах Берендеевского болота. Все реки, кроме Трубежа, имеют длину менее 10 км. Наиболее крупные из них Веськовка, Куритень, Кухмарь, Никольский поток, Галев поток.

Векса, вытекающая из оз. Плещеево, впадает в оз.Сомино. Эта река считается истоком Нерли Волжской.

Почвы
Территория входит в южную подзону тайги и находится на стыке нескольких почвенных районов, что определяет большую пестроту почвенного покрова.

Автоморфные почвы представлены двумя типами - дерново-подзолистыми и серыми лесными. Дерново-подзолистые почвы составляют фон почвенного покрова региона, они формируются под хвойными, хвойно-лиственными лесами. Освоенные дерново-подзолистые почвы занимают 50% сельхозугодий, а также большую часть лесных территорий. Серые лесные почвы заходят в юго-восточную часть региона, формируются на холмах и прибалочных склонах под дубово-осиновыми лесами, находятся под пашней.

Встречаются также болотные почвы под лесами в бессточных и слабодренируемых понижениях и в краевых частях болотных массивов. Реже встречаются аллювиальные почвы, формирующиеся в поймах рек под злаково-разнотравными лугами.

© Справочник "Национальные парки России". Москва: Изд-во Центра охраны дикой природы, 1996 г.