Таким образом, климат Полесского заповедника умеренно-континентальный, с теплым, влажным летом и мягкой облачной зимой.
Гидрография заповедника обусловлена его расположением в междуречье Уборти и Болотницы. Территория равнинная плоская, слабо дренированная с грунтовыми водами, которые залегают близко от поверхности. В некоторой степени в границах заповедника дренирующие функции выполняет речка Жолобница - левый приток реки Болотницы, а также мелкие ручьи. Болота и заболоченные леса занимают 22,4 % территории заповедника, их общая площадь превышает 4500 га. Открытые болота составляют 10,2 %, занимая 2047 га территории. По берегам реки Уборти есть заболоченные луга, особенно их много в Селезивском лесничестве по реке Болотнице, где есть еще мокрые или полностью заболоченные луга, которые то высыхают, то снова заболачиваются. Есть также участок первобытного леса с мочарами.
Своеобразный характер рельефа вместе с геологическими и климатическими условиями определил агроклиматические предпосылки для развития этого теплого и самого влажного района Житомирского Полесья. Отрицательно влияют на растительный мир поздние весенние и ранние осенние заморозки, которые весной заканчиваются в начале мая, но наблюдались и 24 мая. Первые осенние заморозки были отмечены 5 сентября, хотя в основном характерны для начала октября. Продолжительность вегетационного периода в среднем составляет здесь 226 дней с довольно большими колебаниями - от 194 до 235 дней.
Растительный мир Полесья
Полесье характеризуется большим разнообразием растительного мира, вообще в этом регионе насчитывается 1532 вида растений, которое являются представителями 560 родов и 110 семейств. На первом месте по количеству видов - семейство сложноцветных, затем злаковых, осоковых, крестоцветных, розоцветных, гвоздичных. В Украинском Полесье очень много лекарственных, технических и декоративных растений.
Тем не менее, флористический состав растительного покрова Полесского заповедника значительно беднее. Это поясняется распространением песчаных отложений, высокой заболоченностью и доминирующим преобладанием сосны в лесостанах, равнинной, слабодренированной поверхностью с отдельными возвышениями - отслонениями кристаллических пород и эоловыми песчаными прядями. Вместе с тем здесь растет 528 видов высших растений, представителей 86 семейств, которые составляют 35,8 % всей дикорастущей флоры Украинского Полесья. Наиболее распространены в заповеднике злаковые - 51 вид, сложноцветные на втором месте - 46 видов.
Покрытая лесами площадь в заповеднике занимает 16 978 га - 84,4 %. Преобладает сосна обычная, которая растет на площади 13 757 га и составляет 81 % всей покрытой лесом площади. Береза занимает площадь 2995 га - 18 %, ольха черная - 222 га, или 1 %. На ель и дуб приходится всего 4 га. По возрасту структура лесного фонда также своеобразна - молодняки составляют 64,5 %, средневозрастныеі - 35 %, поспевающие - 0,4 %, а спелые и перезрелые- 0,1 %. Такая неравномерность является следствием многих причин, главные из которых - значительные пожары в прошлом и рубка леса в военные годы. Лесорастительные условия заповедника охватывают 14 типов леса из 31, характерных для Полесья. Боры занимают 68 %, а субборы 31%. Большей частью все формации сосновых лесов и их производные ассоциации относят к бедным соснякам. Значительно распространены ассоциации лишайниковых боров. Они занимают не только верхнюю часть пойм, а и треть их верхних склонов, иногда почти весь склон южной экспозиции. Это коренные фитоценозы для приведенных мест произрастания.
Для всех ассоциаций лишайниковых сосняков характерна низкая сомкнутость древесного яруса и низкий бонитет. Высота 50-70-летних деревьев 10-12 м. Мохово-лишайниковый покров составляет большей частью 65-70 %, а травянисто-кустовой - в среднем занимает 10-15 % площади. Есть ассоциации совсем безпокровные, или редкотравные, где травы покрывают до 5 % площади.
В ассоциациях этой группы очень хорошо выражен мохово-лишайниковый ярус который образовывают виды кладонии - оленья, красная и др. Есть также исландский лишайник и настоящие мхи. Пятна мхов возникают в тех местах, где возбужден лишайниковый покров. Поэтому размещение мхов и лишайников часто имеет мозаичный характер. К травянисто-кустовому ярусу, если он есть, относятся: чабрец ненастоящеприземистый, тмин песчаный, щавель воробьиный, кострика овечья, булавоносец седой, келерия сизая, нечуйветер мохнатый, верес обычный, агалик-трава горная, золотушник обычный.
На территории заповедника распространена ассоциация сосняка верескового. Здесь немало первичных сосняков-верещатников, которые связаны с северными склонами северной и юго-западной экспозиции. В древостоях есть примесь березы бородавчатой. Подлесок развит слабо, случаются одиночные экземпляры крушины ломкой, рябины обычной, можжевельника обычного и местами - придавленные, кустовые формы дуба обычного.
В хорошо сформированном травянисто-кустовом ярусе (50 % покрова и больше) преобладает верес обычный. В небольшом количестве встречаются брусника, черника, толокнянка обычная, зимолюбка зонтичная. Обычные для этой ассоциации также злаки: кострика овечья, куничник наземный, молиния голубая. Одиночно растут ожика волосистая, марьянник обычный, смовдь горная.
Среди лесов заповедника на значительных площадях, свежих и влажных местах преобладают ассоциации из группы сосновых лесов зеленомоховых. Сосна обычная дает здесь хороший прирост и хорошо размножается. Подлесок большей частью не развитый, поскольку высокая сомкнутость мешает развитию травянисто-кустового яруса. Здесь большей частью до 10-12 видов травянистой и кустовой растительности. Но моховой покров развит хорошо, он занимает 60-90 % укрытия из разных видов зеленых мхов.
Сосняки длинномоховые являются показателями первой степени заболачивания сосновых лесов. Для ассоциаций этой группы характерны объединения видов влажных боров и видов болотных участков в травянисто-кустовом ярусе. Здесь обычны сфагновые мхи, но есть и зеленые и даже лишайники. Сосняков-длинномоховых в заповеднике немного. Заканчивают экологический ряд сосновых лесов сосняки сфагновые, которые часто являются переходными к болотному типу растительности. Для ассоциаций этой группы с буяхами и багульником характерным является купиновий микрорельеф и комплексность наземного покрова: приствольные кочки покрыты гипновыми мхами и густым травянисто-кустовым покровом, а пространство между кочками - сплошным ковром сфагнов с незначительным травянистым покровом. На кочках обычны, кроме доминант, черника, андромеда, журавлина обычная, молиния голубая, осоки.
Березовые леса в заповеднике вторичные, они возникают на месте сосновых лесов и сохраняют или воссоздают травянисто-моховой покров предыдущей ассоциации. Особенностью березняков заповедника является их молодость – до 30 лет.
Ольховые леса занимают больше площади, чем березовые, в условиях достаточной увлажненности. Ольховники имеют хорошо сформированный подлесок, в состав которого входят жостер, воробьина обычная, верба пепельная, ежевика несийская (медвежина). Во всех ассоциациях микрорельефа ольхи черной наблюдается чередование кочек с сфагновым покровом.
Осоковые, дубовые и сосново-дубовые леса небольшие и расположены главным образом в его юго-восточной части, на участках с близким залеганием и отслонениями кристаллических пород в Селезивском лесничестве.
Характерным элементом ландшафта заповедника являются болота. Они занимают наиболее низкие участки - замкнутые бессточные котловины ("мхи") и проходные долины ("погоны"). В заповеднике, как и по всей северной части Житомирской области, в отличие от других районов Украинского Полесья преобладают мезотрофные и мезоолиготрофные сфагновые болота, но есть немногочисленные евтрофные болота. Больше половины болот заповедника приходится на лесные болота. Это главным образом сосново-сфагновые и березово-сосново-сфагновые редколесные группировки.
Мезотрофные болота распространены исключительно в западной части заповедника, в Копыщанском и Перганском лесничествах. С переходом к олиготрофным условиям получаются ценозы, характерные для ассоциаций - сосново-багново-журавлиново-сфагновых и пухово-сфагновых.
Евтрофны болота в заповеднике расположены главным образом вдоль речки Жолобницы в Селезивском лесничестве и представлены камышовыми и осоково-камышовыми зарослями. Камыш обычный достигает здесь 2,3-2,7 м. высоты. Торфяные залежи болот имеют в основном небольшую глубину залегания, толщина их около 1 м, максимальная - 3,7 м.
В Полесском заповеднике распространены редчайшие и малораспространенные или исчезающие виды. Среди них можжевельник обычный, журавлина мелкоплодная, ситник розчепиреный, шейхцерия болотная. Есть виды редчайшие для лесной зоны и для Полесья - толокнянка обычная, плаун пойменный, росянка английская, средняя и круглолистая.
Значительный интерес представляет флора мхов и лишайников. Моховидные представлены 137 видами, а лишайники насчитывают 134 вида, 5 разновидностей и 5 форм, которые относятся к 41 роду и 18 семействам. Ряд видов растут лишь в Карпатах и Полесском заповеднике.
Интересна и фауна Полесского заповедника, которая в прошлом была очень богатой. Это поясняется тем, что фауна смешанных лесов была переходной не только к западноевропейской, но частично и к европейской степной. Но вследствие усиленного использования огнестрельного оружия уже в начале XVІ ст. здесь стало меньше туров, представителей степной фауны, а в конце века - его полностью уничтожили. В XVІІ ст. исчезает лань - типичный представитель западноевропейской фауны. В XVІІІ ст. исчезает конь дикий лесной, очень редко встречается зубр. В начале XІX ст. исчезает росомаха, а в начале XX - уже истреблено немало видов - олень, лось, медведь, рысь, соболь, бобер, а также кот лесной, который является характерным видом европейской фауны.