地形地貌 境内地势西南高，东北低，南部为冰山雪岭，中部为高山和山前河谷，北部为平原及戈壁沙漠。山地占37.9%，平原占22.6%，沙漠占39.5%。有5条山溪性河流，地表水资源量22.31亿立方米，平原区地下水补给量4.14亿立方米。全县地貌类型可分为5个单元： 南部冰山积雪带 海拔4500米以上，系高山峻岭，终年积雪，分布着巨大冰川；3500——4500米之间有干旱草原植被，呈带状分布在融雪浸润的山坡和河谷；包括赛图拉、苏盖提塔格、塔拉思土塔格山一带。 高山地带 海拔2500-3500米，地形复杂，包括桑株塔格山、布琼、塔吉克民族乡一带。 山前河谷地带 海拔1400——2500米，包括杜瓦、桑株、阔什塔格、司木斯拉、克里阳一带。 平川地带 海拔1250——1400米，地势平坦，包括固玛镇、科克铁热克、木奎拉等315国道线以北几个乡镇。 戈壁沙漠地带 海拔1250米以下，干旱缺水，多流沙，有稀疏的芦苇、红柳、胡杨等沙漠植被。县境内土壤共分为13个土类，15个亚类，19个土属，39个土种。优势土类是灌淤土，其余面积稍大的有棕漠土、新积土、风沙土、盐化潮土。主要土种是淡黄沙土，面积48.6万亩，占普查面积的72.8%，是皮山县主要农业土壤，分布于各绿洲农田；其次是棕漠土，占2.26%；灌溉棕漠土，占13.4%；河滩盐化草甸土，占1.69%；复沙漠黄沙壤土，占1.41%。全县66.8万亩可利用的土壤面积，到1992年已开垦改造使用的达43.6万亩。 水文 县境内有5条中小山溪性河流，均发源于喀喇昆仑山冰川雪山，流经各绿洲农田，最后入塔克拉玛干大沙漠。从现有的绿洲面积看，皮山县水资源是丰富的。年地表径流7.5亿立方米，有地表径流1720立方米，人均占地表径流4120立方米，超过全国平均水平。地下水储量2.5亿立方米，除露头泉水外，可开采量0.4-0.5亿立方米，埋藏较浅，便于开发。 气候 皮山县属暖温带极干旱气候区。年平均气温11.9℃，极端最高气温41.0℃，极端最低气温-22.9C，年平均有91天日最高气温在30℃以上。年平均日照时数2 470.4小时，≥10℃的积温 4303.1℃，无霜期 218天。年平均降水量 48.2毫米，年平均蒸发量 2 450毫米。年平均沙尘暴日数30.4天。地处塔克拉玛干大沙漠南缘的皮山属典型的大陆性暖温带干燥荒漠气候，大致可以分为三个气候区： 南部山区 海拔3900米以上属高寒气候，终年积雪。年平均气温-6℃，1月份平均气温-11.3℃，7月份平均气温9.8℃，极端最高气温25℃，极端最低气温-31℃。年降雨量36.6毫米，大风日数123.5天。 中部山麓地带 雨雪较多，热量较少，夏季有冰雹、暴雨危害。年平均气温10.1℃，1月份平均气温-5.3℃，7月份平均气温21.7℃，极端最高气温37℃，7月份平均气温21.7℃，极端最高气温37℃，极端最低气温-22.3℃，年降雨量189.9毫米。宜发展农、林、牧业。 平原地区 光照资源丰富，春旱频繁，有大风、干热风之患。年平均气温11.8℃；1月份平均气温-6.1℃，7月份平均气温25.3℃;极端最高气温41℃，极端最低气温-22.9℃；土壤冻结程度一般在60毫米，极值达90厘米。年日照2466.8小时，太阳总辐射量138千卡/平方厘米，无霜期217天；降水量51.3毫米，风向多西北，夹带沙尘的大风日数10-15天，5-9月为风季。