Le retrait des glaciers, à la suite d'un adoucissement du climat, a exposé un paysage stérile et inculte. Les animaux et les plantes ont immédiatement tiré profit de ces superficies récemment mises à nu et ont infiltré les vallées montagneuses à partir des régions libres de glace. Quelques organismes envahisseurs provenaient de régions non glaciaires plus au sud, tandis que d'autres provenaient de sommets non glaciaires, îlots de rochers sanctuaires que les glaciers n'avaient pas réussi à recouvrir.

Les conditions climatiques dans les régions à proximité de la fonte des glaciers étaient loin d'être propices à la survie, mais les vents glaciaux et constants balayaient la neige des fonds de vallée et la glace fondante fournissait une source d'eau abondante. Les herbages et les espèces robustes qui résistaient au froid se sont immédiatement enracinés dans la boue glaciaire et se sont répandus dans les espaces ouverts. Une fois cette source alimentaire bien établie, les grands mammifères tels les bisons, les wapitis, les cerfs, les mouflons et les chèvres de montagnes avaient un point d'ancrage.

Au fil des ans, le climat s'est tempéré. Les glaciers ont fondu puis sont disparus de la plupart des régions, à l'exception des sommets à proximité de la ligne continentale de partage des eaux. Le cycle annuel de croissance et de déclin des surfaces en herbes a provoqué la désagrégation des moellons de roche, l'accumulation de sols riches en aliments nutritifs ainsi que l'enracinement et la prolifération des arbres dans les vallées. Pendant les périodes chaudes, il y a environ 3 500 à 7 000 ans, il est probable que les surfaces en herbes et les forêts sèches étaient répandues, du moins à faible altitude. Le climat et l'habitat ont stimulé la croissance des bisons, des wapitis et des mouflons de montagne.

Les conditions plus fraîches et les chutes de neige abondantes qui ont marqué le petit âge glaciaire (entre 1 200 et 1 850 ans av. J.C. approximativement) ont entraîné un léger mouvement de progression des glaciers, qui se sont mis à quitter leur place forte. Le refroidissement du climat a abaissé la limite forestière et stimulé le foisonnement des pessières et des forêts de sapins sur les flancs des montagnes, à l'image du paysage actuel. Les caribous, les orignaux et les bisons, adaptés à la marche dans la neige, étaient répandus dans la région tandis que les wapitis et les cerfs circulaient dans les surfaces en herbe qui couvraient le fond de la vallée Athabasca et les flancs des avant-monts.

Les 150 dernières années ont aussi été marquées par l'évolution du climat. Les différents types de végétation résultent de ces modifications. Les hivers rigoureux, la sécheresse et les incendies ont joué un rôle occasionnel dans l'écologie des régions montagneuses. Les conditions climatiques ambiantes influent aussi sur nombre d'êtres humains et d'animaux.

Bien que plusieurs chaînes de montagnes séparent le parc de l'océan Pacifique, à l'ouest, les vents provenant de la mer influencent une grande partie du climat du parc et contribuent aux changements climatiques dans les montagnes. Les vents s'élèvent rapidement au-dessus des chaînes principales. Les nuages chargés d'humidité déversent une grande quantité de neige et de pluie dans les zones d'altitude telles le champ de glace Columbia. Par ailleurs, des vents secs soufflent vers le nord-est en suivant la vallée de l'Athabasca, balayant le sable et l'argile des limons et laissant les pentes à nu dans leur sillage.

Lorsque les vents dominants de l'ouest faiblissent, des fronts arctiques en provenance du nord et de l'est entraînent des chutes de température. Le climat continental du parc national Jasper résulte de l'emplacement nordique du parc et de la distance qui le sépare de l'océan : les hivers sont longs et froids et les étés, courts et chauds.