В климатичен аспект Рила има ясно изразен планински климат. Станцията на връх Мусала отчита най-ниските годишни температури. Количеството валежи варира спрямо надморската височина, но в най-високите части снежната покривка се задържа между 6 и 9 месеца в годината. Основните ветрове в Рила планина идват от запад и северозапад. Водните ресурси в планината са наистина в изобилие. Името „Водна планина“ е напълно оправдано. От Рила тръгват част от най-големите български реки – Марица, Искър, Места и десетки по-малки притоци. Затова е определяна като главен хидрографски възел на страната. През територията на Рила минава и Главният вододел на България, който дели отточните области на Черноморска и Егейска. Водното богатство на Рила е добре обособено в хидроенергийни ресурси: каскада „Белмекен – Сестримо“, ПАВЕЦ „Чаира“, Рилска каскада и др. В Рила са описани близо 200 високопланински ледникови езера. Често тези езера са на групи в близост едно до друго (Седемте езера, Урдини езера, Маричини езера, Рибни езера). Най-голямото е Смрадливото езеро (212 дка). В Рила има и доста минерални извори, като с най-голямо значение са изворите в Долна Баня и Разложко. Чистите водни ресурси на планината снабдяват с вода редица населени места, включително и столицата София.