山地冬冷夏凉、潮湿多雨。高居1405米处的雪峰气象站年均温10.5℃，1月均温－0.5℃，7月18.3℃，年降水量1780毫米，相对湿度87％，雾日247天，年日照时数1144小时，年积雪日数19天。山地主要土壤为黄壤，分布在海拔200～1000米的地带；1000～1400米的地带分布有黄棕壤，顶部为山地草甸土。森林植被具有较明显的垂直带谱，植被处于华中区系与华南区系的交汇地带，并具有较多的黔桂区系成分，属中亚热带常绿阔叶林带。
森林资源约占全省的50～60％，在溪（洞口）、八面山（黔阳）、黄双（绥宁）、竹岔山（城步）、云山（武冈）、界福山（新宁）等原始次生林区可见三尖杉、泡花楠、香果树、银木荷、红豆杉、金叶白兰、鹅掌楸、亮叶水青冈、五针松、长苞铁杉、银杏、云山钟萼木、云山椴、云山白兰、银杉等若干特有种和古稀珍贵树种。林麝、毛冠鹿、水鹿、华南虎、金钱豹及红腹锦鸡、黄腹角雉、金鸡、白鹇、相思鸟等珍禽异兽常栖息其间。矿产有铁、锰、锑、钨、铅、锌、铜、金等。发源和流经山区的河道，水能资源丰富，建有柘溪水电站和大圳水库等水利水电工程多处。陆上交通有东起邵阳、常德两市的公路干线翻过山地垭口进入湘西地区；湘黔铁路沿资水和沅江之间的山地垭口沟通东西两侧。
