Однак вище +22 вода в Онезькому озері ще не нагрівалася. У холодні періоди року, починаючи з вересня місяця, озеро остигає. Після спекотного літа температура повільно опускається, у жовтні та листопаді вона досягає позначки +2 градуси. А при настанні заморозків знижується до 0-2.

Восени вода поступово охолоджується, вітер, який посилюється в це пора року, породжує занепокоєння водної гладі та хвилі. Взимку водойми замерзають, покриваючись льодом. Водні жителі та деякі риби йдуть у сплячку. Навесні крига тане, води розливаються, спостерігаються паводки.

Озеро замерзає у центральній частині в середині січня, у прибережній частині та в затоках — наприкінці листопада — грудні. Наприкінці квітня розкриваються гирла приток, відкрита частина озера – в травні.

Онезька вода має жовтуватий відтінок. Кольоровість її у центральній частині озера – зокрема за Іванівськими островами – близько двадцяти градусів.