西藏自治区位于青藏高原西南部,地处北纬26°50′至36°53′，东经78°25′至99°06′之间的广大地区。北邻新疆，东连四川，东北紧靠青海，东南连接云南，南与缅甸、印度、不丹、锡金、尼泊尔等国毗邻，西与克什米尔地区接壤，地势由西北向东南倾斜，地形复杂多样，陆地国界线4,000多公里，南北最宽900多公里，东西最长达2000多公里，是中国西南边陲的重要门户，无出海口。全区面积120.223万平方公里，约占全国总面积的1／8，在全国各省、市、自治区中仅次于新疆。
西藏平均海拔在4,000米以上，素有“世界屋脊”之称。境内海拔在7,000米以上的高峰有50多座，其中8,000米以上的有11座，被称为除南极、北极以外的“地球第三极”。全区为喜马拉雅山脉、昆仑山脉和唐古拉山脉所环抱。地形地貌复杂多样，可分为四个地带：一是藏北高原，位于昆仑山脉、唐古拉山脉和冈底斯—念青唐古拉山脉之间，长约2,400公里，宽约700公里，占自治区总面积的1／3，为一系列浑圆而平缓的山丘，其间夹着许多盆地，低处长年积水成湖，是西藏主要的牧业区。二是藏南谷地，海拔平均在3,500米左右，在雅鲁藏布江及其支流流经的地方，有许多宽窄不一的河谷平地，谷宽一般7至8公里，长70至100公里，地形平坦，土质肥沃，是西藏主要的农业区。三是藏东高山峡谷，即藏东南横断山脉、三江流域地区，为一系列由东西走向逐渐转为南北走向的高山深谷，北部海拔5,200米左右，山顶平缓，南部海拔4,000米左右，山势较陡峻，山顶与谷底落差可达2,500米，山顶终年积雪，山腰森林茂密，山麓有四季常青的田园，景色奇特。四是喜马拉雅山地，分布在我国与印度、尼泊尔、不丹、锡金等国接壤的地区，由几条大致东西走向的山脉构成，平均海拔6,000米左右，是世界上最高的山脉，山区内西部海拔较高，气候干燥寒冷，东部气候温和，雨量充沛，森林茂密。
西藏的气候独特而复杂多样,总体上具有西北严寒、东南温暖湿润的特点,呈现出由东南向西北的带状分布,即:热带—亚热带—温带—亚寒带—寒带;湿润—半湿润—半干旱—干旱。由于地形复杂,还有多种多样的区域气候及明显的垂直气候带。西藏气候总的特点是:日照时间长,辐射强烈;气温较低,温差大;干湿分明,多夜雨;冬春干燥,多大风;气压低,氧气含量少。
西藏由于海拔高,空气稀薄,水汽、尘埃含量少,纬度又低,是我国太阳辐射总量最多的地区,日照时数也是全国的高值中心,并呈现出由藏东南向藏西北逐渐增多的特点。太阳辐射的年变程,以12月最小,5月或6月最大。全区年均日照时数达1,475.8至3,554.7小时之间,西部地区则多在3，000小时以上。西藏地区平均气温由东南向西北逐渐递减,全区年均温度在-2.8℃到11.9℃之间,温差较大。最温暖的东南地区年均温度约10℃左右,雅鲁藏布江河谷地带年均温度在5℃至9℃之间,东部横断山脉地带,月均温度在10℃以上的时间有4个月左右,藏北高原大部分地方年均温度在0℃以下,喜马拉雅山脉及其北麓山地年均温度在3℃以下。
西藏年降水量在74.8至901.5毫米之间,地区分布极为不均,由东南向西北递减。总的分布趋势是东多西少,南多北少,迎风坡多于背风坡,东南湿润,西北干燥，雨季分明。雨量集中在6至9月,可占全年降水量的80%至90%。以气温和降水为主要依据,西藏自治区可划分为十一个不同的气候区,即:山地热带季风湿润气候区、山地亚热带季风湿润气候区、高原温带湿润气候区、高原温带季风半湿润气候区、高原温带季风半干旱气候区、高原温带季风干旱气候区、高原亚寒带季风湿润气候区、高原亚寒带季风半湿润气候区、高原亚寒带季风半干旱气候区、高原亚寒带季风干旱气候区、高原寒带季风干旱气候区。
