茂县以高山峡谷地貌为主，海拔落差大，气候立体，生态资源丰富多样。
茂县地处青藏高原东南缘向四川盆地过渡的岷江上游河谷，是四川盆地向川西高原的“第一门户”。
地形地貌：全境以高山峡谷为主，地势西北高、东南低。最高点为东南部九顶山主峰狮子王峰，海拔4,989米；最低点为岷江出境处土门河，海拔1,320米，相对高差达3,669米。地貌类型分为高山（海拔3,500米以上）、中山（1,500-3,500米）、河谷（1,320-1,500米）三级。
水文水系：岷江是茂县母亲河，自北向南纵贯全境，境内流长约100公里。主要支流有黑水河、土门河、赤不苏河等。
气候特征：属亚热带季风气候，垂直差异显著，年均气温11.2℃；最冷月1月均温1.5℃，最热月7月均温20.8℃；年降水量约500-800毫米；年均日照时数1,600小时；无霜期200-250天。
生态资源：茂县森林覆盖率约70%，有大熊猫、金丝猴、羚牛、珙桐等珍稀动植物。九顶山是四川大熊猫栖息地世界自然遗产的组成部分。