大兴安岭是兴安岭的西部组成部分,位于黑龙江省、内蒙古自治区东北部,是内蒙古高原与松辽平原的分水岭。北起黑龙江畔,南至西拉木伦河上游谷地,东北-西南走向,全长1200多公里,宽200-300公里,海拔1100-1400米,主峰索岳尔济山。大兴安岭原始森林茂密,是中国重要的林业基地之一。主要树木有兴安落叶松、樟子松、红皮云杉、白桦、蒙古栎、山杨等。
大兴安岭地势呈西高东低,位于地势第二阶梯东缘,第二梯阶第三梯结合部,大兴安岭山脊以东为第三阶梯地,以西为第二阶梯地。大兴安岭地貌形成具有明显的不对称形态。全区地形总势呈东北--西南走向,属浅山丘陵地带。
北部、西部和中部高。平均海拔573米;最高峰黄岗梁,海拔2029米(一说最高峰为伊勒呼里山主峰—呼中大白山,海拔1528.7米);最低海拔180米,是呼玛县三卡乡沿江村。冬寒夏暖,昼夜温差较大,年平均气温-2.8℃,最低温度-52.3℃,无霜期90-110天,年平均降水量746毫米,属寒温带大陆性季风气候。
大兴安岭北部属于寒温带,中部和南部属于中温带,冬季漫长寒冷,夏季温暖短促;东侧降水较多,超过400毫米;西侧降水较少,少于400毫米。
大兴安岭地区中国最北端,冬长夏短,尤其在漠河、洛古河地带,冬季长达7个月以上,而日照时间非常短,夏季只有2个月左右,然而从每年的6-8月份,日照时间长达17个小时。漠河地区的年平均气温为零下4℃,冬季温度超过零下40℃,年大于10℃积温低于2200℃。无霜期90—120天。大兴安岭同时为重要的气候分带。夏季海洋季风受阻于山地东坡,东坡降水多,西坡干旱,二者呈明显的对比,但整个山区的气候比较湿润,年降水500公釐以上。山脉北段是中国东部地区最冷之地,冬季严寒(平均气温-28℃),有大面积多年冻土区。该地区覆被著茂密的森林,野生动物丰富,有鹿、麋、貂、山兔及许多毛皮兽。山脉中段与南段温暖干燥得多,1月气温约-21℃,年降水量250~300毫米,雪量也较少。