自上新世末至今大約300～400萬年內，青藏地區大面積大幅度地抬升至現在的高度，經歷了由低海拔熱帶、亞熱帶環境向高寒環境發展的劇烈演變，除受到全球性冰期與間冰期氣候冷暖波動的影響外，海拔高度劇增對自然地理環境所產生的變化也起著主導的作用。

　　地勢高亢、歷史年輕

　　青藏高原的形成與地球上最近一次強烈的、大規模的地殼變動——喜馬拉雅造山運動密切相關，表現為大幅度的近代上升，平原海拔超過4000米，且有許多超過雪線、海拔6000～8000米的山峰，是世界上最年輕的高原。在中國西高東低的地勢總輪廓中有三級階梯，高原是最高一級地勢階梯，是亞洲許多大河的發源地，由此向東逐級下降，最后經由中國東部低地及淺海大陸架沒入太平洋海盆。

　　大體上，在整個地質歷史過程中，西藏自治區從北向南逐步海退成陸，北面的昆侖山最早，隨后為中部的喀喇昆侖山—唐古拉山和岡底斯山—念青唐古拉山，南部藏南谷地和喜馬拉雅山區最晚。

　　第四紀以來，新構造運動強烈，高原南部及東南部是頻繁的地震區，又是強大的地熱帶，抬升運動一直延續至今。在高原邊緣普遍存在著地勢抬升、河流深切的地形，河流縱剖面有幾個顯著的陡坎，地貌學上叫裂點，是由于河流侵蝕強度變化所形成的。還存在谷中谷的形態，也就是河谷中間套著河谷，這是由于河流多次下切作用所造成的。其它如寒旱化趨勢增強、湖泊消退、水系變遷、高原內部夷平、高原外部突然陡切，海拔降低以及土壤剖面分化簡單、礦物風化程度淺等都顯示出高原自然地理過程的年輕性。

　　太陽輻射強、氣溫低、日較差大

　　空氣稀薄、大氣干潔的西藏自治區，太陽總輻射高達5400～7900ＭＪ／米2·年，比同緯低海拔地區高50％～100％不等。但高海拔所導致的相對低溫和寒冷是突出的。高原面上最冷月平均氣溫低達－10～－15℃，與中國溫帶地區大體相當。暖季，中國東部夏季風盛行，最熱月平均氣溫大多在20－30℃之間，且南北差異不大，惟獨西藏自治區成為全國最涼的地區，7月平均氣溫竟與南嶺以南的1月平均氣溫相當，比同緯低地降低15～20℃。與同緯低地相比，高原上氣溫日較差大一倍左右，具有一般山地與高山的特色。因受強烈大陸性氣候的影響，氣溫年較差也不小，或與中國同緯低地接近，表明它與熱帶高山有根本不同的溫度特點。

　　冰雪與寒凍風化作用普遍

　　西藏自治區是世界上中低緯度地區最大的冰川作用中心，現代冰川發育，占全國冰川面積的五分之四以上。凍土廣泛發育，其中多年凍土連續分布，厚達80～120米，成為中低緯巨大的凍土島。因此，從冰川凍土發育的角度看，在某種意義上可以認為西藏自治區的腹地至今沒有脫離冰期。西藏自治區的凍土分為季節凍土、隔年凍土和多年凍土等不同的類型。黑阿公路以北至唐古拉山南坡的藏北高原，為多年凍土區，黑阿公路以南至年平均氣溫－2．0℃～－6℃等溫線之間為隔年凍土和島狀凍土，－2．0℃等溫線以南，除個別高山外，多為季節凍土。凍士分布給工程建設和交通運輸造成很大的危害。

　　強烈的太陽直接輻射使西藏自治區地表和近地面空氣白晝強烈增溫，但夜間冷卻迅速，一年內有較長時間出現正負溫度的交替變化。因而，冰緣融凍作用及寒凍風化作用普遍，在西藏自治區土壤和微地形的形成過程中有重要意義。

　　動植物地理和生態適應現象

　　高原上動植物區系分屬于不同的系統，即歷史古老的喜暖濕成分占據東南部，而較年輕的耐寒旱種類則分布于高原內部。喜馬拉雅山是南北分布上的明顯屏障，而橫斷山脈的縱向谷地則便于南北交流，且垂直分帶明顯，類型繁多，是世界高山植物區系極豐富的區域，又是第四紀冰期中動植物的天然避難所，保存了許多第三紀以前的孑遺種類，成為現代不少種類的分布中心 如植物中的杜鵑屬、動物中的噪鹛等。

　　因強烈隆起，高原內部寒旱化增強，具有高原特有的動植物成分。如植物中的墊狀駝絨藜、紫花針茅、小嵩草等。動物中的藏羚是高原上惟一的特化屬，牦牛則是第四紀冰期中冰緣環境下發展起來的種類。從構成自然景觀外貌的植被來說，高原上廣泛分布著高寒灌叢草甸、高寒草原、高寒荒漠以及高寒座墊植被等類型，動物則相應為高地森林草原——草甸草原——寒漠動物類群，它們都顯示出高原的特性。

　　垂直變化普遍并與水平地帶緊密結合

林芝色季拉山的原始森林

　　西藏自治區不僅邊緣高山環繞、高差懸殊，而且內部也廣布許多山脈，起伏不小。因此垂直自然帶普遍發育，可以歸納為季風性系統與大陸性系統兩類性質不同的帶譜。另一方面，范圍巨大的高原受大地勢結構和大氣環流特點的制約，形成了自東南向西北由暖濕至寒旱的水平分異梯度，表現為從森林——草甸——草原——荒漠的地帶性變化。這種區域差異又和垂直帶變化緊密結合，顯示出高原的獨特性，形成若干各具特色的自然地理區。高原內部以高寒草甸、草原和荒漠為主體的高原垂直帶呈現水平地帶變化則具有強烈的大陸性高原的特色，在本質上異于低海拔相應的自然地帶。可以認為高原自然地帶是歐亞大陸東部相應水平地帶在巨大高程上的變體，由地勢和海拔引起的水熱條件的不同是變異的主導因素。

　　人口密度小，人為因素對自然環境的影響較弱。

　　受自然條件的限制，西藏自治區人口稀少，平均每平方千米不過2．18人，相當于全國平均人口密度的1／60。在歷史時期內，西藏自治區自然的發展演變過程中，人為因素的作用和影響不僅不能與中國東部季風區相比，而且也遠較中國西北干旱區微弱。有些地方還保留著天然的原始狀況，特別是在內部腹地，往往人跡罕至，因而自然地域分異規律等可以從天然植被類型特征得到清楚的反映。西藏自治區是中國開發程度較低的區域，自然資源的利用仍處于初期階段，土地利用方面以畜牧業為主，農林業次之。但是在近代由于經濟開發、交通改善，人為因素對自然環境的影響也逐漸在增強。