本區地處岷江上游、邛崍山的東坡,屬中亞熱帶濕潤氣候,最高峰海拔6250米,相對高差達5000米,為青藏高原向四川盆地過渡的高山峽谷區。本區的地帶性植被屬於中亞熱帶常綠闊葉林,但隨著海拔的升高而形成的水熱條件的變化,植被類型相應出現有規律的垂直變化。
在海拔2100-3600米的溫帶針闊葉混交林帶和亞高山針葉林帶,雲杉、冷杉林下生長成片茂密的箭竹,為珍稀孓遺動物大熊貓最適宜的生存環境。本區動植物區系組成複雜,資源豐富,高等植物有1810種,其中國家重點保護植物有珙桐、香果樹、連香樹、紅豆杉等;高等動物有348種,其中國家重點保護動物有大熊貓、金絲猴、羚牛、白唇鹿等40多種。保護區建立以來,在大熊貓保護和研究方面取得了顯著成績,已成了大熊貓研究的中心。