三江源区是青藏高原的内地和主体，以山地地貌为主，山脉连绵、地形挺拔、地形杂乱，海拔为3335~6564m，最低海拔坐落玉树藏族自治州东南部的金沙江江面，均匀海拔4400m左右。海拔4000~5800m的高山是维护区地貌的首要骨架。首要山脉为东昆仑山及其支脉阿尼玛卿山、巴颜喀拉山和唐古拉山山脉。因为受第四纪冰期效果和现代冰川的影响，海拔5000m以上的山峰可见古冰川地貌。
维护区中西部和北部呈山原状，崎岖不大、切开不深、多宽广而平整的滩地，因地形峻峭、冰期较长、排水不畅，构成了大面积沼地。东南部高山峡谷地带，切开激烈，相对高差多在1000m以上，地形峻峭，斜度多在30以上。
区内气候属青藏高原气候系统，为典型的高原大陆性气候，表现为冷热两季替换，干湿两季清楚，年温差小，日温差大，日照时刻长，辐射激烈，无四季区别的气候特征。冷季为青藏冷高压操控，长达7个月，热量低，降水少，风沙大；暖季受西南季风影响发生热气压，水气丰厚，降水量多。因为海提高，绝大部分区域空气稀薄，植物成长时间短。
全年均匀气温为-5.6~3.8℃。其间最热月7月均匀气温为6.413.2℃，极点最高气温28℃；最冷月1月为-6.6~-13.8℃，极点最冷气温-48℃。年均匀降水量262.2~772.8mm，其间69月降水量约占全年降水量的75%，而夜雨量份额则达55%~66%。年蒸发量在730~1700mm之间。日照百分率为50~65%，年日照时数2300~2900小时，年辐射量5500~6800兆焦耳/平方米。沙暴日数一般19天左右，最多达40天(曲麻莱)。
维护区内总人口为约76000人，占三江源区域总人口的13.7%。在维护区总人口中，藏族人口占90%以上，其它还有汉、回、撒拉、蒙古等民族。维护区均匀人口密度只要0.5人/km2。
三江源区河流布满、湖泊、沼地很多，雪山冰川广布，是国际上海拔最高、面积最大、散布最会集的区域，湿地总面积达7.33万km2，占维护区总面积的24%。
三江源区河流大致上能够分为外流河和内流河两大类，有巨细河流约180多条，河流面积0.16 km2。外流河首要是通天河、黄河、澜沧江(上游称扎曲)三大水系，支流有雅砻江、当曲、卡日曲、孜曲、结曲等巨细河川并排组成。流域总面积为237957 km2，多年均匀总流量为1022.3 m3/s，年总径流量324.17亿m3，理论水电蕴藏量为542.7万kw。
长江发源于唐古拉山北麓格拉丹冬雪山，三江源区内长1217km，占干流全长6300km的19%。除正源沱沱河外，区内首要支流还有楚玛尔河、布曲、当曲、聂恰曲等，年均匀径流量为177亿m3；黄河发源于巴颜喀拉山北麓各姿各雅雪山，省内全长1959km，占干流全长5464km的36%，首要支流有多曲、热曲等，年均匀径流量232亿m3，占整个黄河流域水资源总量的49%，占三江源区总径流量的42%；澜沧江发源于果宗木查雪山，三江源区内长448km，占干流全长4600km的10%，占国境内干流全长2130km的21%，年均匀径流量107亿立方米m3，占境内整个流域水资源总量的15%，占三江源区总径流量的22%。
三江源区是一个多湖泊区域，首要散布在内陆河流域和长江、黄河的源头段，巨细湖泊近1800余个，湖水面积在0.5 km2以上的天然湖泊有188个，总面积0.51万km2。其间，矿化度1～3g/l以下的淡水湖和微咸水湖148个，总面积2623 km2。盐湖合计28个，总面积1480 km2，矿化度大于35g/l。列入我国重要湿地名录的有扎陵胡、鄂陵湖、玛多湖、黄河源区岗纳格玛错、仍然错、多尔改错等。其间扎陵湖、鄂陵湖是黄河干流上最大的两个淡水湖，具有巨大的调理水量功用。
本区环境严格，天然沼地类型共同，在黄河源、长江的沱沱河、楚玛尔河、当曲河三源头、澜沧江河源都有大片沼地发育，成为我国最大的天然沼地散布区，总面积达6.66万km2。沼地根本类型为藏北嵩草沼地，而且大多数为泥炭沼地，仅有小部分归于无泥炭沼地。
长江源区有沼地面积约1.43万km2，占江源区面积的13.9%。沼地大多会集于江源区湿润的东部和南部，而干旱的西部和北部散布甚少。从地形方面看，沼地首要散布在河滨湖周一带的低洼区域，尤以河流中上游散布为多，当曲水系中上游和通天河上段以南各支流的中上游一带沼地连片广布。以当曲流域沼地发育最广，沱沱河次之，楚马尔河则较少，显现长江源区的沼地东部远多于西部区域。在唐古拉山北侧，沼地最高发育到海拔5350m，到达青海高原的上限，是国际上海拔最高的沼地。黄河河源区沼地发育遭到半干旱特征约束，首要散布于河源约古嵩到曲、两湖周围及星宿海区域。澜沧江源区巨细沼地总面积为325 km2，占江源区土地总面积的3.1%。大多散布在在干流扎那曲段和支流扎阿曲、阿曲(阿涌)上游。其间，较大的沼地群有扎阿曲、扎尕曲间沼地、阿曲、干流扎那曲段流域内沼地。
三江源内雪山、冰川约2400km2，冰川资源蕴藏量达2000亿m3，现代冰川均属大陆性山地冰川。长江流域首要散布在唐古拉山北坡和粗尔肯乌拉山西段，昆仑山也有现代冰川发育。以当曲流域冰川覆盖面积最大，沱沱河流域次之，楚玛尔河流域最小，冰川总面积1247 km2，冰川年融化量约9.89 m3。雪山冰川规划以唐古拉山脉的各拉丹冬、尕恰迪如岗及祖尔肯乌拉山的岗钦3座雪山群为大，尤以各拉丹冬雪山群最为雄伟。黄河流域在巴颜喀拉山中段多曲支流托洛曲源头的托洛岗(海拔5041m)，有残存冰川约4 km2，冰川储量0.8亿m3，域内的卡里恩卡着玛、玛尼特、日吉、勒那冬则等14座海拨5000 m以上终年积雪的多年固态水储量，约有1.4亿m3。澜沦江源头北部多雪峰，均匀海拔5700米，最高达5876米，终年积雪，雪峰之间是第四纪山岳冰川，东西连续34km长、南北12km宽的地带。面积在1 km2以上的冰川20多个。澜沧江源区雪线以下到多年冻土地带的下界，海拔4500m～5000m，呈冰缘地貌，下部因热量添加，冰丘热融滑塌、热融凹地等类型发育。山北坡较南坡冰舌长1倍以上，冰舌从海拔5800m雪线km。源区最大的冰川是色的日冰川，面积为17.05 km2，是查日曲两条小支流穷日弄、查日弄的补给水源。
三江源区不光水资源蕴藏量多、地表径流大，而且地下水资源也比较丰厚，据预算，仅玉树州的地下水贮量就约达115亿m3。地下水属山丘区地下水，散布特征首要为基岩裂隙水和碎屑岩空地水。地下水补给方法首要为降水的笔直补给和冰雪融水。
三江源区土壤属青南高原山土区系。因为青藏高原地质发育时代轻，脱离第四纪冰期冰川效果的时刻不长，现代冰川还有较多散布，至今地壳仍在上升，高寒生态条件不断强化，致使成土进程中的生物化学效果削弱，物理效果增强，土壤基质构成的胶膜比较原始，成土时刻短，区内土壤大多厚度薄、质地粗、保水功能差、肥力较低，并简略受腐蚀而形成水土流失。
三江源区地域广阔，受地质运动的影响，海拔差异很大，而且高山山地多，相对海拔较高，构成了显着的土壤笔直地带性散布规则。跟着海拔由高到低，土壤类型依次为高山寒漠土、高山草甸土、高山草原土、山地草甸土、灰褐土、栗钙土和山地森林土，其间以高山草甸土为主，沼地化草甸土也较遍及，冻土层极为发育。沼地土、潮土、泥炭土、风沙土等为隐域性土壤。
高山寒漠土：散布于4700m以上、雪线以下分水岭脊的陡坡地段，三江源区内面积约194.23万hm2，大多散布在散布于玉树、果洛州。植物品种单调、盖度不超越15%，但散布有雪莲、贝母等高山特有宝贵药材。
高山草甸土：散布于4000~4700m山地阳坡，是区内面积最大的土壤类型之一，总面积达1445.61万hm2。植物以莎草科的蒿草、禾本科为主，有少数的豆科植物，是适合的牧草资源。
高山草原土：是森林郁闭线以上和无林山原高山带较干旱区域发育的土壤，散布于海拔4000m以上的宽谷、湖盘阶地和缓坡，面积约为648.28万hm2。首要植被为紫花针茅、异针茅等疏丛禾草建群品种，盖度达60~80%，鲜草产值约500~1200kg/hm2，是杰出的天然牧草资源。
山地草甸土：散布于海拔3400~4300m的低山丘陵的中上部、浑圆山顶、河谷阶地以及较高海拔的山前滩地，降水量较高，达387~650mm。首要植被为蒿草、垂穗披肩草、早熟禾等，阴坡、半阴坡还长有杜鹃、金露梅、锦鸡儿、小蘖等灌丛。盖度75~80%，鲜草产值达2600kg/hm2以上。宜作家畜四季牧场。
高山灌丛草甸土：散布于林区乔木线m的阴坡半阴坡的冷湿地带，植被类型为密布高寒灌丛，首要建群品种为百里香杜鹃、头花杜鹃、山生柳、金露梅、鬼箭锦鸡儿等，草本有蒿草属(Kobresia)、苔草属(Carex)等。草本根系较多，腐殖质厚约5cm，有机质含量多在10%以下。
灰褐土：散布于三江源区的东南部、海拔4300m以下的中低山谷地，植被有云杉、青海云杉、川西云杉、祁连圆柏、大果圆柏等，是亚热带和温带山地笔直带向高原沿河谷指状延伸的地带，有腐殖质累积、钙化和淋溶进程。
山地棕色暗针叶林土：散布于玉树、果洛各林区海拔3300~4100m的阴坡，乔木树种首要有紫果云杉、川西云杉、鳞皮云杉、红杉、白桦和红桦等。土壤剖面为暗棕色或棕色，有腐殖质堆集、粘化和棕壤化进程，土壤层次过渡不显着其它如栗钙土首要散布于河谷阳坡、半阳坡、阶地、中小河流下流的阶地、洪积扇上。沼地土散布于河流两边的河漫滩、河流交会处低凹地带、高海拔滩地和河流上源。泥炭土散布于河源区域缓坡下部、宽谷凹地及大滩的低凹地段，地表长时间积水、多热融坑和冻胀丘或塔头草墩，以高山带、亚高山带的多年冻土或岛状冻土区较多。其最显着的特征是泥炭层发育深沉。植被成长茂盛，盖度达90%，品种以藏蒿草为主，产草量1500~2000kg/hm2。
三江源区植被类型有针叶林、阔叶林、针阔混交林、灌丛、草甸、草原、沼地及水生植被、垫状植被和稀少植被等9个植被型，可分为14个群系纲、50个群系。
森林植被以寒温性的针叶林为主，首要散布在三江源区的东部、东南部，归于我国东南部亚热带和温带向青藏高原过渡的山峡区域。首要树种有川西云杉、紫果云杉、红杉、祁连圆柏、大果圆柏、塔枝圆柏、密枝圆柏、白桦、红桦、糙皮桦。
草原、草甸等植被类型首要植物品种为蒿草、针茅草、苔草、凤毛菊、鹅观草、早熟禾、披碱草、芨芨草以及藻类、苔藓等。
植被类型的水平带谱和笔直带谱均十清楚显。水平带谱自东向西依次为山地森林、高寒灌丛草甸、高寒草甸、高寒草原、高寒荒漠。沼地植被和垫状植被则首要镶嵌于高寒草甸和高寒荒漠之间。高山草甸和高寒草原是三江源区域首要植被类型和天然牧场，高山冰缘植被也有较大面积散布。
三江源区植物区系属泛北极植物区。源区的玛多、杂多、治多、曲麻来县和格尔木市的唐古拉山乡(大致为源区的西部)的植物区系属青藏高原植物亚区的唐古特区域，首要由东亚我国喜马拉雅和中亚区系衍化而来，在高原环境下特化的本地特有种组成。源区其它区域的植物区系则属我国喜马拉雅森林植物亚区的横断山脉区域，笔直散布显着，是国际高山植物最丰厚的区域。
三江源植被区系以北温带成分为主，因受冻土地貌、高海拔和高原气候的影响，大多数区域植被区系成分简略，群系内部组成较为单一，多为单优势结构，建群种和优势种显着，伴生种不多，习惯高寒半湿润环境的高寒草甸得到了最广泛发育。植被的原始性和脆弱性非常杰出，部分区域仍坚持原始状况。
三江源区的野生维管束植物有87科、471属、2238种，约占全国植物种数的8%，其间种子植物种数占全国相应种数的8.5%。在471属中，乔木植物11属，占总属数的2.3%；灌木植物41属，占8.7%；草本植物422属，占89%，植物品种以草本植物居多。
维护区内有国家二级维护植物有油麦吊云杉、红花绿绒蒿、虫草3种，列入国际贸易条约附录Ⅱ的兰科植物31种；青海省级重点维护植物34种。
三江源区野生动物区系属古北界青藏区“青海藏南亚区”，可分为寒温带动物区系和高原高寒动物区系。动物散布型属“高地型”，以青藏类为主，并有少数中亚型以及广布种散布。
据调查，区内有兽类8目20科85种，鸟类16目41科237种(含亚种为263种)，两栖匍匐类7目13科48种。国家重点维护动物有69种，其间国家一级重点维护动物有藏羚、牦牛、雪豹等16种，国家二级重点维护动物有岩羊、藏原羚等53种。别的，还有省级维护动物艾虎、沙狐、斑头雁、赤麻鸭等32种。
兽类：三江源区85种兽类，占青海省兽类的82.5%；占全国兽类的16.8%。在85种兽类的地舆散布中，古北界有62种，占总兽类种数的73%；东洋界16种，占19%；广布种4种，占5%；还有待确认3种，占3%。国家重点维护兽类有29种，占维护区兽类总数的34%；占青海省国家兽类维护种数的49%；占全国兽类维护总数的27%。其间，国家一级重点维护品种为9种，占维护区维护品种的31%；国家二级重点维护品种为20种，占69%。
鸟类：三江源区237种鸟类，占青海省鸟类的77%；占全国鸟类的19%。在237种鸟类的地舆散布中，古北界有178种，占总鸟类种数的75%；东洋界14种，占6%；广布种45种，占19%。国家重点维护鸟类有39种，占维护区鸟类总数的16%，占全国鸟类维护总数的16 %。其间，国家一级重点维护品种为7种，占维护区维护品种的18%；国家二级重点维护品种为32种，占82%。
两栖匍匐类：两栖匍匐类15种，占全国两栖匍匐类的2%。其间两栖类7种，占47%；匍匐类8种，占53%。有国家二级重点维护品种1种。
动物组成是以山地森林草原、草甸草原、寒漠动物等为主的生态地舆动物群，种群份额上兽类、鸟类数量巨大，而两栖类和匍匐类物种组成简略，种群数量相对较小。
该动物群首要散布于玉树州的囊谦、玉树、杂多和称多的部分区域和果洛州的斑马、达日、久治三县的部分区域的亚高山针叶林内，是三江源维护区内生物多样性最丰厚的区域，会集散布区在江西、白扎、东仲、麦秀和多可河林区。兽类的代表动物有白唇鹿、马鹿、马麝、岩羊、猕猴、毛冠鹿、豹、小熊猫、野猪、豺、狼、黄鼬等，在东仲和江西林区有鬣羚的散布，也是弥猴散布的海拔和经度的上限，有一个约300只的弥猴种群。还有灌丛草甸及向高原过渡的类群如黑熊、棕熊、雪豹等动物。鸟类的珍稀、优势种为白马鸡、蓝马鸡、血雉、雉鹑、斑尾臻鸡、绿尾虹雉、高原山鹑、环颈雉、藏雪鸡、岩鸽、红隼、鸳、胡兀鹫、大嘴乌鸦、黑枕啄木鸟、斑啄木鸟等，以林区鸟类为主兼有高山灌丛鸟类。两栖类相对是维护区内散布最丰厚的区域，有西藏蟾蜍、大蟾蜍、花背蟾蜍，我国林蛙、西藏山溪鲵等。匍匐类有青海沙蜥、秦岭滑蜥、枕纹锦蛇和蝮蛇等。
该动物群首要散布于玉树州的称多、玉树和果洛州的玛沁、甘德，海南州的兴海、同德，黄南州的泽库、河南的大部分区域，会集散布在通天河两岸和年保玉则山一带的山地草原和草甸草原或杜鹃、绣线菊等灌丛。兽类首要有赤狐、藏狐、棕熊、石貂、香鼬、艾虎、藏原羚、藏羚、藏野驴、白唇鹿、岩羊、喜马拉雅旱獭，为典型的高原兽类群落。鸟类以猛禽为代表有大鵟、一般鵟、金雕、高山兀鹫、猎隼、藏雪鸡、石鸡、褐背拟地鸦、角百灵、棕背黑头鸫、白腰雪雀和百灵科、伯劳科鸟类，部分湿地宽谷地带有灰鹤、黑颈鹤、斑头雁、赤麻鸭、棕头鸥、鱼鸥、红脚鹬、反嘴鹬等。两栖类的优势种为我国林蛙、倭蛙、花背蟾蜍。匍匐类的优势种为青海沙蜥和蝮蛇、高原蝮。
该动物群首要散布于长江和澜沧江水系的源头区域，维护区的西部区域，是有蹄动物和珍稀动物的首要散布区，也是三江源区最具代表性的动物类群。兽类有野牦牛、藏羚、藏原羚、藏野驴、白唇鹿、岩羊、盘羊、雪豹等优势动物，其次还有猞猁、香鼬、荒漠猫、高原兔、喜马拉雅旱獭等。一起因为这一区域湿地大、湖泊漫山遍野，许多珍稀水鸟也首要散布于此，首要有黑颈鹤、灰鹤、中华秋沙鸭、白尾海雕、玉带海雕、斑头雁、赤麻鸭、棕头鸥。特别是当曲湿地已成为我国高原珍禽黑颈鹤的又一重要夏日繁殖地，也是我国一个重要的、不为人知的黑颈鹤种群。雉类有荒漠类型的西藏毛腿沙鸡、雪鸡，首要的猛禽为大鵟、金雕、高山兀鹫、胡兀鹫、猎隼，雀形目首要有角百灵、长嘴百灵、棕背伯劳、棕背雪雀、白腰雪雀、麻雀等。两栖类首要是沼地、湖泊等湿地内的倭蛙、我国林蛙。匍匐类的优势种为青海沙蜥和高原蝮。
