道孚县地处川西北高山高原区，属于大雪山山脉的北段，地形复杂。地势东北高，东南低，境内最高点海子山（俗称：垭拉神山）海拔5820米，南部河谷地区最低处为2670米。大雪山是境内的南北分水岭。岭北的沙冲河、玉曲河等向东北汇入大渡河水系；岭南的鲜水河、柳日河、庆大河等向东南汇入雅砻江水系。道孚县属于青藏高原亚湿润气候区，高原河谷寒温带气候。年平均气温为7.8度 ，1月平均气温2.5度 ，7月平均气温16度，年降水量569毫米。 当地植被多为亚热带高山常绿叶林，及高原寒温带草原。除有冷杉、云杉、铁杉、柏木、桦木等树种外，还有国内少有的垭拉红杉原始森林；境内有獐、豹、白唇鹿、小熊猫、猕猴、白马鸡、羚羊等几十种珍贵动物。