香格里拉地處青藏高原東南緣橫斷山脈三江縱谷區東部，沙魯里山脈由四川甘孜入縣境，分兩支將縣境東西兩側包圍，金沙江從土照壁進入縣境，南流至金江鄉撒蘇碧與麗江石鼓之間，突轉向東北，至洛吉吉函流入四川坪子了境，將縣境南部包圍。香格里拉成為兩頭窄，中間寬，“雪山為城，金沙為池”的雄偉太勢。縣境地形總趨勢西北高、東南低，最高點巴拉格宗海拔5545米，最低點洛吉吉函海拔1503米，海拔高差4042米，平均海拔3459米，縣境地貌按形態可分為山地、高原、盆地、河谷。
香格里拉產區氣候，海拔3000～4000米，年平均氣溫5.4℃，極端最高氣溫為24.9℃，極端最低氣溫為-25.4℃，7月平均氣溫為13.2℃，12月至翌年2月平均氣溫為-1.5～3.7℃，≥10℃積溫為1398.7℃。無霜期128天，年降水量620毫米，年蒸發量1713.4毫米，年平均相對濕度為70%。年平均降雪日為24.8天。草場屬高山草甸草場，植被蓋度在85%以上。草場水源豐富，7～9月間牧草高度為20～35厘米。海拔4000～4500米為高山苔原及高山冰漠帶，植被為高山杜鵑灌叢、高山嵩草等，是牦牛的夏季牧場。
