色达县位于中国西南，青藏高原东南缘，四川省西北部，甘孜藏族自治州东北部，北纬31°38′-33°20′，东经98°48′-101°00′。地处四川、青海以及阿坝州、甘孜州、青海的果洛州；壤塘县、甘孜县、炉霍县、石渠县，果洛州的达日县、班玛县的结合部，东邻阿坝藏羌族自治州壤塘县，北与青海省班玛、达日两县接壤，西、南分别与甘孜州的甘孜县、炉霍县毗邻，总面积9338.98平方公里。

   色达县境内地形复杂。地处巴颜喀拉山南麓，大地构造属川西地槽系巴颜喀拉山褶皱带，全境海拔大多在4000米以上，整个地势由西北向东南倾斜，西北高，东南低。

   色达县全境大部分为典型的丘状高原，西北部溪河密布，排水不畅，沼泽发育。级差小于30度，少数山峰凸出于高原面700-900米，海拔4000米以上为典型的丘原地貌，相对高度500-1000米；海拔3500以下的巴尔坝河谷地带，河流深切，流水浸蚀严重，为高原山原地貌。总面积中高原面积约占84%；山原占15%；平坝占1%。

   色达县全境为三断层所切，呈西北或西向，属金汤弧西翼。色达断层沿歌乐沱--洛若--色达一线斜穿泥曲（河）上红科；康勒断层沿塔子--康勒一线穿泥曲（河）流域；鲜水河断层，仅在达曲（河）右侧出现。三断层除歌乐沱--洛若--色达断层，相对稳定外，其余断层均处于活动状态。

   色达县有4条大河流，河谷宽浅，多支叉和心滩，一级阶地发育，形成高原平坝。达曲河、泥曲河系雅砻江水系，泥曲（河）发源于巴颜喀拉山南麓，流长约230公里，杜曲河、色曲河为大渡河水系，色曲河源于境内拖汝沟等地，流长144公里。多年平均径流总量为49.36亿立方米，水能蕴藏63.479万千瓦，仅色曲河、泥曲河水能蕴藏量就在26万千瓦以上。流域面积100平方公里的支流达18条。

   色达县气候属大陆性高原季风型，年平均气温-0.16℃，1月平均气温-11.1℃，7月均温9.9℃，极端最低气温-36.3℃，极端最高气温23.7℃，长冬无夏，4季均可出现霜、雪，大气含氧量不足标准的60%。日均温≥3℃，年太阳总辐射为80—200千卡/cm。

   色达县年平均日照时数2451.1小时。平均降水量65L4毫米，多集中6-9月，全境多年平均无霜期为21天，海拔3700米以下地区稍长，高海拔区无绝对无霜期。