本区地处雅鲁藏布江大拐弯的峡谷之中，海拔750-4800米，区内河流深切，峡谷深邃，山高入云，瀑布众多，形成我国罕见的地貌反差。本区虽处于亚热带纬度地区，但由于其特殊的地理环境，发育着热带到寒温带的不同山地森林植被类型，保存着丰富的物种资源。高等植物有3000多种，约占全国的1/10，其中国家重点保护动物21种，以墨脱命名的特有植物40多种。国家重点保护动物有羚牛、长尾中猴、熊猴、虎、墨脱缺翅虫等42种。被誉为西藏的“天然动植物博物馆”，是研究不同气候带生态系统的重要基地。