Най-ниските температури в националния парк са измерени на най-високата му точка – връх Мусала. Най-ниската измерена температура в парк Рила е -31,2°С, а най-високата температура на връх Мусала е 18,7 °C. Температурата остава отрицателна през девет от годишните месеци, въпреки че дори през летните месеци температурата рядко надвишава 15 °C.
