Согласно ботанико-географическому районированию Беларуси, заповедник относится к подзоне дубово-темнохвойных (широколиственно-еловых) лесов, Ошмянско-Минскому округу, Верхнеберезинскому району. Зональное подразделение основано на географических закономерностях естественного растительного покрова на плакорах. Неплакорные местообитания (болота разных типов, поймы рек, террасы и т.п.) характеризуются другими интразональными растительными сообществами, хотя и связаны с зональными. Лесные формации региона представлены четырьмя основными группами: бореальными хвойными, широколиственными, лиственными болотными и лиственными вторичными.
Климат территории умеренно-континентальный с теплым и влажным летом, умеренно-холодной зимой с неустойчивым (особенно в последние годы) снежным покровом. Атмосферные циркуляционные процессы региона обеспечивают в целом преобладание западных и юго-западных ветров, весной и летом возрастает повторяемость восточных и юго-восточных, зимой – южных, определяющих колебания погоды, с летними похолода-ниями и зимними оттепелями.
Средняя годовая (1960-2011 гг.) температура приземного слоя воздуха составляет 5,6°С, в отдельные годы колеблется в пределах 3,4-7,3°С. Средняя месячная температура изменяется от – 6,3°С в январе до 17,3°С в июле, но нередко происходит смещение тепла на июнь или август, а холода – на декабрь или февраль. Абсолютные пределы колебания температуры – -36,6 и +35,3°С. Период со средней суточной температурой воздуха > 0°С составляет в среднем 233 дня, период вегетации растений (температура выше 5°С) продолжается 180 дней, активная вегетация (> 10°С) – 132 дня. Суммы средних суточных температур выше 0, 5, 10 и 15°С, характеризующие температурные рубежи и термические ресурсы вегетационного периода достигают соответственно 2677, 2528, 2132 и 1290°С.
Средняя годовая (1960-2011 гг.) сумма атмосферных осадков составляет 696,7 мм, в разные годы – 509,3–980,4. Максимум осадков выпадает в теплое время (май-сентябрь) – 375,0 мм, с временным диапазоном 154,1-681,5 мм. Относительная влажность высокая на протяжении всего года (81%), максимум (83-88%) наблюдается в октябре-феврале, минимум (73-76%) – в апреле-июле. Абсолютная влажность низкая в зимний период (0,5-0,7 мбар), с марта возрастает, особенно резко (3,1-5,8 мбар) – от апреля к июлю, а в июне достигает максимальных значений – 6,0 мбар.
Первые снегопады возможны в октябре-ноябре, самые поздние – в конце марта – начале апреля. Постоянный снежный покров устанавливается в середине – конце ноября и залегает в течение 106 дней, по годам – от 51 до 161 дня. В последние годы снежный покров маломощный, иногда отсутствует ползимы или даже всю зиму. Средняя высота снега на открытом пространстве 12,5 см, диапазон годовых изменений 0-27 см. Разрушение снежного покрова происходит в среднем в конце марта.