El clima en Vilanova de Prades presenta un carácter mediterráneo continentalizado, con inviernos fríos y veranos cálidos y secos. La influencia de la montaña y la proximidad al interior contribuyen a un marcado contraste entre estaciones, siendo el invierno la época más fría y el verano la más seca. La meteorología de Vilanova de Prades está marcada por una distribución irregular de las precipitaciones, concentrándose principalmente en otoño, cuando las lluvias son más abundantes, mientras que en verano el tiempo suele ser más estable y seco.
Las condiciones climáticas permiten que las épocas más agradables para actividades al aire libre sean la primavera y principios del otoño, cuando las temperaturas son moderadas y las precipitaciones no son excesivas. La variabilidad del tiempo en Vilanova de Prades refleja su carácter de clima mediterráneo continentalizado, con un equilibrio que favorece un paisaje de contrastes entre el interior y la costa, aunque en su caso predomina el carácter continental en la influencia climática.
Normales climáticas WorldClim 2.1 para el periodo 1970–2025.