Landskapet domineres av de høye fjellene i Himalaya og Karakorum. Fjellene er gjennomskåret av en rekke elver, blant annet Indus. De høyeste partiene er i øst og nord, og avtakende mot vest og sørvest. Lengst sørvest, ved foten av fjellene, ligger det overveiende hinduistiske Jammu med vinterhovedstaden Jammu. Her finnes territoriets laveste partier. Jammu og Kashmir er hjem til flere daler som for eksempel Kashmir-dalen, Tawi-dalen, Chenab-dalen, Poonch-dalen, Sind-dalen og Lidder-dalen. Hoveddalen, Kashmir-dalen, er 100 km bred og dekker et område på 15 520,3 km². Himalayafjellene skiller Kashmir-dalen fra Ladakh mens Pir Panjal-kjeden, som omkranser dalen fra vest og sør, skiller den fra det store slettelandet i det nordlige India. Langs den nordøstre siden av dalen går hovedkjeden til Himalaya. Denne tettbebodde og vakre dalen ligger i en gjennomsnittlig høyde på 1 850 moh, mens den omkringliggende fjellkjeden Pir Panjal ligger i en gjennomsnittlig høyde på 5 000 moh. Den fruktbare Kashmir-dalen ligger omkring Simlas øvre løp, og rommer også sommerhovedstaden Srinagar. På grunn av de store høydeforskjellene i Jammu og Kashmir er det biogeografiske mangfoldet stort, og det finnes mange økoregioner i området. Økoregionene Northwestern thorn scrub forests («Tornekratt i det nordvestlige India») og Himalayan subtropical pine forests («Subtropiske furuskoger i Himalaya») ligger i de lavere høydene helt i sørvest. Disse gir vei til et bredt bånd av Western Himalayan broadleaf forests («Tempererte løvskoger i det vestlige Himalaya»), som strekker seg i nordvest-sørøst-retning over Kashmir-dalen. Mens løvskogene kryper oppover i fjellet går skogtypen gradvis over til barskog, som er en del av økoregionen Western Himalayan subalpine conifer forests («Subalpine barskoger i det vestlige Himalaya»). Over tregrensen finnes Northwestern Himalayan alpine shrub and meadows («Alpine busker og enger i nordvestlige Himalaya»). Store deler av territoriets nordøstlige områder er dekket av Karakoram-West Tibetan Plateau alpine steppe («Alpine steppe på den vest-tibetanske høyslette»). Rundt de største høydene er det ingen vegetasjon, bare stein og is.