乳源位于南岭山脉南麓，贯穿弧形山系，地势由西北向东南倾斜。西北部、西部峰峦环峙，属高山地带，溶蚀高原地貌显著，是韶关市主要石灰岩地区之一。东北部属丘陵地带，河流两岸地势平缓。
县境1000米以上山峰102座，主要山体有北部呈东西走向的头寨山、南部东西横亘大东山、北部瑶山主峰狗尾嶂，与湖南省宜章县和广东省阳山县交界的石坑崆主峰1902米，是广东省境内最高峰。主要河流有由乐昌流入县境东北角，经桂头镇流向韶关的武江河；发源于县境西北与阳山交界的丫叉顶，由西向东流入南水水库，穿过县城，汇入北江的乳江河（又称南水河）；发源于县境西北面与湖南省宜章县交界的猛坑石东麓，由西北向东南经大坪、大桥、必背、桂头流入武江的杨溪河；发源于天井山北麓的蚁岩，由北向南流经洛阳、大布汇入英德市的大潭河。全县总人口20.37万人，其中瑶族人口2.3万人，占11.3%；大桥、洛阳、大布3个石灰岩山区镇人口5.95万人；瑶族聚居地必背、游溪、东坪3个镇人口2.82万人；乳城、一六、桂头3个平原镇人口11.2万人。
自然条件 全县气候属中亚热带季风气候。区间气候悬殊，东南部平原和丘陵区全年平均气温19℃—20℃，西部山区全年气温16℃—17℃，北部高山地带全年平均气温为15℃。降雨量东南部及西部山区偏多，全年平均有2000毫米以上；南部和北部降雨量偏少，全年降雨量平均1400—1500毫米。无霜期308天，四季明显，昼夜温差大。
自然资源 乳源境内水力、森林、矿产、旅游等自然资源丰富。水力资源理论开发蕴藏量达56.25万千瓦。现已探明矿产有27种，主要有锑、花岗石、石灰石、钾长石、重稀土等，其中石灰石储量100亿吨，花岗石2.5亿吨，钾长石1.2亿吨。野生动植物资源丰富，仅兽类就有100多种，其中有被列为国家一类保护动物的华南虎、云豹、黄腹角雉、黑鹿、蟒蛇和二类的短尾猴、黑熊、大灵猫、苏门羚、穿山甲等共16种。县境北缘的青溪洞珍贵动物自然保护区，是广东省十大自然保护区之一。植物种类有2000多种，具有高等植物178科，611属，1158种，其中乔木树种73科181属473种，占广东大陆树种的80%，国家保护的25种，占全国67种的37%，有一级保护植物红豆杉、伯乐树、福建柏、长苞铁彬、观光木、广东松等以及药用植物资源207种；全县森林覆盖率达73.1%，活立木蓄积量达534万立方米。
旅游资源 境内具有丰富的自然景观和人文景观，有国内罕见、景色神奇，集雄、奇、险、峻、秀为一体的广东乳源大峡谷；有全国重点寺观，中国佛教五大禅宗之一云门宗的发祥地千年古刹云门寺；有风光旖旎，民风淳朴，瑶族风情令人陶醉的必背瑶寨；有海拔1902米岭南第一高峰的石坑崆和拥有10多万亩原始森林的国家级自然保护区南岭国家森林公园；有常年碧波荡漾，水面面积达5.5万亩的南水湖；有地貌奇特、人迹罕见的地下森林“通天箩”；有巧夺天工的仙人桥和中国最大的旅游观光和养殖一体的鸵鸟养殖场等生态旅游景区；县城附近还有国公岩、白石岩、双峰山等景观和温泉度假区等。
