Положение моря на окраине материка обуславливает сезонную смену ветров. Так, с сентября – октября по март – апрель почти повсеместно наблюдают ветры от S, SW и W (осенне–зимний муссон); суммарная повторяемость их 35 – 70 %. В вершинах заливов (в портах Архангельск и Онега) в течение почти всего года преобладают ветры SE, лишь летом – от NW и N; повторяемость каждого из направлений 15 – 30 %.
Средняя месячная скорость ветра в открытом море осенью и зимой изменяется от 50 до 11 м/с. Ветры со скоростью 15 м/с и более отмечаются довольно часто. В открытом море повторяемость их с октября по апрель 5-10 % причём больше всего таких ветров бывает на западе северной части Белого моря.
Штормовые ветры (скорость 15 м/с и более) наблюдаются преимущественно от SW и NW. Продолжительность их составляет 6 – 8 часов в заливах, 8 – 10 часов в открытом море и 10 – 12 часов у Терского и Канинского берегов. Максимальная скорость ветра во время штормов чаще всего наблюдается в северной части, Горле и в центральной части бассейна Белого моря, где осенью и зимой она достигает 40 м/с.
У западного побережья островов Новая Земля с сентября по апрель преобладают ветры от SE и E, суммарная повторяемость которых достигает 50%. Средняя месячная скорость ветра в открытом море составляет 5 – 9 м/с; на большей части побережья с сентября по май она изменяется от 6 до 9 м/с, местами достигает 11 – 13 м/с.
Зимой штормовые ветры приходят преимущественно от SW, а летом – от NW. К берегам островов Новая Земля они чаще всего приходят от E, SE. В южной и юго-восточной частях моря наиболее продолжительны штормовые ветры от SW и S (в среднем 10 – 15 часов). Ещё более продолжительны штормовые ветры от E на островах Новая Земля в районе становища Малые Кармакулы (в среднем около 20 часов).
Сложный рельеф островов Новая Земля способствует возникновению в ряде прибрежных районов боры – сильного порывистого холодного ветра, срывающегося со склонов гор. Новоземельская бора возникает на западном побережье островов Новая Земля при развитии антициклона на севере Карского моря и одновременном приближении циклона с Баренцева моря. Этот ветер всегда направлен с суши на море. В проливе Маточкин Шар он дует от NE или E, а в заливе Русская Гавань – от S. В сторону моря бора распространяется на 20 – 30 миль.
Возникает и развивается бора очень быстро: за 30 – 50 мин. скорость ветра увеличивается до 32 м/с. Продолжается новоземельская бора в среднем сутки, но иногда она может длиться до пяти суток; она сопровождается обычно дождём или снегом. Скорость ветра может достигать 60 – 80 м/с. По мере удаления от берега скорость ветра резко уменьшается.
В районе мысов Канин Нос и Святой Нос в результате сложного динамического режима с обеих сторон мысов иногда образуются два противоположно вращающихся вихря с почти вертикальными осями. Скорость ветра в районе мысов нередко превышает 40 м/с. Эффект усиления ветра в районе мыса Канин Нос проявляется при ветрах от S и SE, а в районе мыса Святой Нос – от W и NW.
Волнение в Белом море сравнительно несильное, что связанно с небольшими размерами, малыми глубинами и наличием ледяного покрова.
В течение всего года здесь преобладают волны высотой менее 2м, повторяемость которых 55 – 85 %. Волны высотой 3 – 6м имеют повторяемость 4 – 12 %. Волны высотой 6м и более наблюдаются чрезвычайно редко; их повторяемость не превышает 1 %.