壶关县境内地势东高西低，地质类型以奥陶纪石灰岩为主，是典型的干石山区，平均海拔为1252米。

土壤有褐土、草甸土、2个土类，分淋溶褐土、山地褐土、粗骨性山地褐土、褐土性土、碳酸盐褐土、浅色草甸土6个亚类。壶关县属暖温带大陆性气候区。全年平均日照时数达2630.1小时，日照率60%。境内年平均气温8.9℃，1月份最冷，平均气温－6.5℃，7月份最热，平均气温22.1℃。年降水量在574.5毫米左右。全年无霜期约153天。