元阳地处云南省南部、红河南岸的哀牢山山脉南段。地理位置东经102°27′～103°13′,北纬22°49′～23°19′,国土面积2189.88km2,是集边疆、民族、山区、贫困为一体的国家级重点扶持县。由于长期受红河、藤条江两大水系的侵蚀、切割,形成峡谷幽深、层峦叠嶂、沟壑纵横、溪流湍急的深切割中山地貌类型,境内无一平川,山高谷深,最高海拔为白岩子山2939.6m,最低海拔为与金平县交界处的小河边144m。境内自然景观奇特,地形可概括为“两山两谷三面坡,一江一河万级田”。这里山有多高,水就有多高,山地季风造就了多雨多雾的立体气候,每年有180天云海填平河谷的景象。每年冬末春初,气势磅礴、宏伟壮观的梯田,在绚丽多姿的高原云海和哈尼蘑菇房村寨的点缀下,呈现出“山间水沟如玉带,层层梯田似天梯”的人间仙境,其情其景堪称世界一绝,故有“元阳梯田甲天下”的美称。

区域内有着丰富的水力资源优势,有29条大小河流,分属红河水系和藤条江水系,境内干流总长700km,流域面积2216.9km2,一般流量为42.7m3/s,最枯流量15.6m3/s,两条干河的年入境水量为4.667 亿m3。多年平均降雨总量35.547 亿m3,年径流量为20.807亿m3,水资源总量达26.9亿m3,水能蕴藏量23万k W。但目前开发仅有1.47万k W。

红河发源于大理州巍山县与下关市分水岭茅草峭,沿东南流经南涧、南华、新平、元江、红河等县后,从红河县乘车进入元阳,经乌湾、南沙、大小芒迷,至逢春岭乡与金平县分界的小河边出境。元阳境内流程90km。红河全年水量充沛。

藤条江发源于红河县牛尾乡,从元阳县沙拉托乡阿嘎村进入县境,经俄扎、攀枝花、黄茅岭等乡至与金平交界处的老猛出境,在元阳县境内长48km,径流面积906km2,平均年降雨量1628.9mm,平均年径流深964.2mm,多年平均径流量40689.24万m3。(www.daowen.com)

水资源主要来源于大气降水,降水时空分布不均,降水量受大气环流、地形、山脉走向以及海拔等因素影响,总的特点是:南部多于北部,东部多于西部,高山多于河谷。多年平均降水量1397.6mm,年最大降水量为1853.7mm,最少为894.3mm。

境内地质构造发展缓慢,沉积建造多样,褶皱断裂复杂,岩浆活动和变质作用强烈,大地构造单元属藏滇地槽褶皱束。其北面以红河逆深大断裂为界与康滇地轴和南盘江沉降带毗邻。地层以元古界最为发育,中生界次之,古生界和新生界仅局部出现,沉积物以海洋碎屑为主,境内构造线呈北向西展布,几条纵贯全境的深大断裂自古生代以来的各种构造巡回中都有不同程度的活动,加上由老至新先基后酸的岩浆侵入和喷出活动极其强烈,使岩石的热动力变质作用格外明显。

本区地处康藏“歹”字形构造体系中部的东侧分支,北西走向的褶皱和断裂十分发育,并控制了各岩组大致呈线状平行排列。碎屑岩、变质岩、岩浆岩及碳酸盐岩占测区面积的99.4%,出露条件较好,松散堆积层沿主要河谷地段分布,面积约为53km2。地表土壤以红壤、黄壤、黄棕壤及水稻土为主,土层厚度一般不大,适宜种植多种农作物。由于河谷坡地地貌显著,区内的不良物理地质现象有冲沟、滑坡和泥石流等,对建筑物的稳定有一定的影响。