地形與山脈
西藏自治區平均海拔4000米以上，是青藏高原的主體部分, 有“世界屋脊”之稱。這裡地形複雜，大體可分為三個不同的自然區∶北部是藏北高原，位于昆侖山、唐古拉山和岡底斯山、念青唐古拉山之間，占全自治區面積的三分之二；在岡底斯山和喜瑪拉雅山之間，即雅魯藏布江及其支流流經的地方，是藏南谷地；藏東是高山峽谷區，為一系列由東西走向逐漸轉為南北走向的高山深谷，系著名的橫斷山脈的一部分。地貌基本上可分為極高山、高山、中山、低山、丘陵和平原等六種類型，還有冰緣地貌、岩溶地貌、風沙地貌、火山地貌等。蜿蜒于西藏高原南側的喜馬拉雅山，由許多近似東西向的平行山脈組成，其主要部分在中國與印度、尼泊爾的交界線上，全長2400公裡, 寬約200─300 公裡，平均海拔在6000米以上。海拔8848.13米的世界第一高峰一珠穆朗瑪峰, 聳立在喜馬拉雅山中段的中尼邊界上；在其周圍5200多平方公裡内，有8000 米以上高峰4座，7000米以上高峰38座。
河流與湖泊
在西藏自治區境内，流域面積大于1萬平方公裡的河流有20多條，流域面積大于2000平方公裡的河流有100條以上.著名的河流有金沙江, 怒江、瀾滄江和雅魯藏布江。西藏還是國際河流分布最多的一個中國省區 ,亞洲著名的恒河、印度河、布拉馬普特拉河 、湄公河 、薩爾溫江 、伊洛瓦底江等河流的上源都在這裡。西藏河流的水源主要由雨水、冰雪融水和地下水組成，流量豐富，含沙量小，水質好。
雅魯藏布江為西藏第一大河 , 發源于喜馬拉雅山北麓仲巴縣境内的傑馬央宗冰川，經珞瑜地區流入印度，稱為布拉馬普特拉河。雅魯藏布江（中國境内 ）全長2057公裡，流域面積24萬多平方公裡，流域平均海拔4520米左右，是世界上海拔最高的大河。雅魯藏布江大峽谷深達5382米，是地球上最深的峽谷。大峽谷谷底最窄處僅74米，最寬處約200米 , 全長為370公裡。
廣袤的西藏高原上點綴着大小湖泊1520多個，其中面積超過1000平方公裡的有納木錯、色林錯和紮西南木錯超過100平方公裡的湖泊有47個。湖泊面積為24183平方公裡 , 約占中國湖泊總面積的三分之一。西藏高原不僅是中國最大的湖泊密集區 ; 也是世界上湖面最高、範圍最大、數量最多的高原湖區。這裡的湖泊鹹水湖多, 淡水湖少，湖面海拔超過5200米的有17個，它們的面積都在50平方公裡以上。
氣候
西藏高原複雜多樣的地形地貌，形成了獨特的高原氣候。除呈現西北嚴寒幹燥，東南溫暖濕潤的總趨向外，還有多種多樣的區域氣候和明顯的垂直氣候帶。“十裡不同天”、“一天有四季”等諺語，即反映了這些特點。與中國大部分地區相比，西藏的空氣稀薄，日照充足，氣溫較低，降水較少。西藏高原這裡每立方米空氣中隻含氧氣約150─170克, 相當于平原地區的62%至65.4% 。西藏是中國太陽輻射能最多的地方 , 比同緯度的平原地區多一倍或三分之一,日照時數也是全國的高值中心 , 拉薩市的年平均日照時數達3021小時。氣溫偏低，年溫差小, 但晝夜溫差大。拉薩、日喀則的年平均氣溫和最熱月氣溫比相近緯度的重慶 、 武漢 、上海低10─15攝氏度。拉薩、昌都、日喀則等地的年溫差為18─20攝氏度,阿裡地區海拔5200米以上的地方，8月白天氣溫為10攝氏度以上, 而夜間氣溫降至攝氏零度以下。
西藏自治區各地降水的季節分配不均,幹季和雨季的分界非常明顯, 而且多夜雨。年降水量自東南低地的5200毫米 ， 逐漸向西北遞減到50毫米。每年10月至翌年4月，降水量僅占全年的10%至20%；從5月至9月 , 雨量非常集中，一般占全年降水量的90%左右。
