境内乌蒙山脉是长江、珠江两大水系的分水岭地带。地势西北高、东南低，平均海拔2000米。最高点会泽县境内的牯牛寨海拔4017.3米，最低点会泽县小江与金沙江的交汇处海拔695米。境内多为高原山地，有万亩以上的坝子34个。其中陆良坝子771.99平方公里，为全省第一大坝子；曲沾坝子面积435.82平方公里，为全省第四大坝子。境内地质构造复杂，地层发育较为齐全，碳酸盐岩面积大，矿藏种类多、藏量大、分布广。山高谷深、河流密布、水系发达，有流域面积100平方公里以上的河流80多条，以南盘江、北盘江、小江、黄泥河、以礼河、块择河为主要河流，水能资源丰富。

　　气候类型复杂多样，具有南亚热带到北温带6种气候类型，以亚热带高原季风气候为主。但由于受地形的影响，会泽、宣威、富源属暖温带气候，其他县（区）属亚热带气候。年平均气温14.5℃，年均积温4100℃，年均日照时数2108.2小时，年均日照百分率49%，年均太阳总辐射5065兆焦耳/平方米。年平均无霜期240天，最长的达330天。年平均降水量1028.7毫米，主要集中在5～10月。气候主要特点是：春暖不稳，风高物燥；夏雨集中，涝旱兼有；秋温低，阴雨多；冬干冬暖，常有霜雪；日照多，分布不均；积温高，夏季高温不足。