最上小国川ダムは当初補助多目的ダムとして計画されたが、その後の水需要の変化によって利水事業の有益性が薄れた事もあり、最大の目的である洪水調節のみを残し計画を縮小した。現在は治水ダムとして計画が進められている。型式は重力式コンクリートダム、高さは46.0mである。ダムの最大の特徴は洪水調節のみが目的であるが、普段は貯水を全く行わず洪水時にのみ貯水を行う「穴あきダム」と呼ばれる洪水調節方式を採用している事である。これは通常時は貯水池は空であり河水は普通にダムを流下するが、洪水時には上流からの洪水流量を全て貯水し下流への流量を調節するというものである。治水専用の穴あきダムだが、国内では未だ事例が少なく、主なダムとしては益田川ダム（益田川、辰巳ダム｛犀川｝石川県のみである。普段貯水を行わない為に堆砂への影響が少なく、通常のダムに比べて環境への負荷も少ないと流布される傾向があり、小国川流域では「日本一環境にやさしい穴あきダム」と流布されてきたが、実際に「環境にやさしい」科学的根拠がないことは、明らかになっている。先進事例の益田川でも、建設前と建設後での魚類の定量、定性的調査など一切おこなわれていなかった。小国川ほどの清流環境に造られた事例は皆無である。複数の生態学者が、河川生態系に深刻な影響を与えうるのは通常のダムと同様と指摘している。
デビュー前の「原稿募集座談会第18回」において、選考を担当する編集者から「どうしようもなく「新本格」!と叫びたくなるような作品」「面白い新本格ですよ」と評されており、世代的に新本格ミステリ作家に含めるかどうかは諸説あるものの、新本格ミステリの衣鉢を継ぐ作風とみなされている。作風としては物理トリックに大きなこだわりを見せており、活字メディアで「物理の北山」の二つ名を冠されることもある。「本格ミステリー・ワールド2008」では、「やりすぎれば、あり得ない。控えれば、つまらない。それが物理トリックです。」と語っている。また殆どの作品において世紀末的・終末的イメージの横溢する独特の世界観が構築されており、（かつて新本格作家に浴びせられた批判と同じく）対照的に登場人物は人間性が希薄で傀儡的なものとして描かれる。そうした特徴を指して（後述のメフィスト賞の先発らほど恣意的ではないにせよ）安直な世代論的に漫画やアニメの影響が指摘される。こうした独特の世界観に拘るミステリーはピーター・ディキンスンに始まり、国内でも山口雅也や麻耶雄嵩、西澤保彦などが存在するが、北山の場合はそうした異常世界とミステリとしてのプロットが意図的に断絶されているところに特徴がある。同年代デビューである佐藤友哉や西尾維新らとともに、本格ミステリの作家に対して脱格系などとされていたが、曲がりなりにもミステリであった初期の作風からそれぞれ純文学・ライトノベルへと比重を移した二者とは異なり、あくまでストレートなミステリにこだわりを見せる新時代の本格推理作家である。
2002年3月、『「クロック城」殺人事件』が講談社ノベルスから刊行され小説家デビューする。宇山日出臣によるメフィスト賞としては最後の受賞者となった。同月、大学を卒業し岩手県にある実家に引っ越す。7月に刊行された第二長編『「瑠璃城」殺人事件』は、デビュー前に「天使の例外」というタイトルでメフィスト賞に投稿した作品である。2004年10月、『ファウスト』の企画で乙一、佐藤友哉、滝本竜彦、西尾維新と文芸合宿を行う。短編「こころの最後の距離」とリレー小説「誰にも続かない」を執筆したが単行本化されていない。2005年10月、笠井潔、辻村深月、米澤穂信と座談会を行う。この模様は『ミステリマガジン』2006年2月号に掲載された。2008年6月頃より東京都在住。2013年3月に刊行された『人魚姫 探偵グリムの手稿』が初のハードカバーである。
1999年夏、ワープロ専用機を購入し小説を書き始める。「月の探査衛星に死体を隠して宇宙に飛ばす」という話だった。2000年、「失われたきみ」を執筆しメフィスト賞に投稿。2001年4月、『メフィスト』誌に掲載された「原稿募集座談会第18回」でメフィスト賞候補となる。2001年夏、「失われたきみ」を改稿・改題した『「クロック城」殺人事件』で第24回メフィスト賞の受賞が決定。
中学3年生のとき、江戸川乱歩『吸血鬼』を読み読書の面白さを知る。高校時代はテニス部に所属。この頃は主に村上春樹を読んでいた。図書委員になったことをきっかけに北村薫『スキップ』『空飛ぶ馬』を読み、日常の謎に出会う。北村薫がエッセイで紹介していたことから興味を持ち、大学生の夏休みに綾辻行人『十角館の殺人』を読み本格ミステリに夢中になる。島田荘司『斜め屋敷の犯罪』を読んで、物理トリックの面白さを知る。
ジェット機を乗り継ぎ世界中を飛び回って活動するという、昨今のスター指揮者の活動様式を始めた最初の一人だった。カラヤン以前には、指揮者は一つ処でオーケストラやオペラハウスの顔という役割をするのが普通であった。また、自家用ジェット機を保有していて、自ら操縦し別荘などへ行っていた。愛機はダッソー ファルコン 10。晩年になり、80歳で期限が切れる飛行機免許の代替としてヘリコプターの免許を取得している。無類の車好きでありスピード狂としても知られ、様々なスポーツカーや高性能車、高級車を所有し乗り継いでいた。歴代の愛車はメルセデス・ベンツ・300SL、ポルシェ・RSKスパイダー、フェラーリ・275GTB、ロールス・ロイス・ファントムV、フォード・GT40、ランチア・ストラトス、ルノー・5ターボ、ポルシェ・911（ターボおよびカレラRS）、メルセデス・ベンツ・500SEL、アウディ・クワトロなど。オースチン・A90・アトランティックやミニ・クーパーMk2といった、より一般的な小型車も所有したことがあり、また、日本車（スバル・レオーネツーリングワゴン）を友人のスイス人医師にプレゼントしたこともある。運転技術はF1ドライバーのニキ・ラウダ直伝。最晩年には赤いポルシェ・959に乗っていた。エリエッテ夫人は納車された959を見て、「もっとレコードを録音してもらわなきゃね」とジョークを飛ばしていた（DVD「カラヤン・イン・ザルツブルク」にその時の様子が映像収録されている）。カラヤンのスピード狂はスキーにも及び、直滑降の名手として山小屋の主人から「アルプスで1番速いダンナ」と呼ばれていた。生前は派手な生活で知られたが、自ら地元アニフ（Anif）の教会内に用意し死後に埋葬された墓地は極めて質素である。死後、ザルツブルク市は遺族に対し豪華な墓地の提供を申し入れたが、エリエッテ夫人は故人の遺志を尊重しそれを断っている。