赤石山脈
以下が主な源流の河川で太平洋へ流れる 。
天竜川 - 小渋川
大井川
安倍川
富士川
前述のとおり飛驒山脈と比べて浸食が進んでいないため、土壌がよく発達しており、森林や高山植物も全般的には飛騨山脈より豊富である。また飛騨山脈より南側(太平洋側)に位置しているため、冬季の降雪量は飛騨山脈より少ない。そのため、植生は全般に飛騨山脈よりも200 - 300メートル上方側にずれており、森林限界もその分だけ高めである。特に、大量の積雪に弱い亜高山帯針葉樹林の発達がよい。ただし、残雪に依存する湿性の高山植物はそれほど多くない。一般的には海抜1,700 - 1,800メートルあたりまでが落葉広葉樹林、海抜2,600 - 2,700メートルあたりまでが亜高山帯針葉樹林、それ以上が高山帯となっている。亜高山帯にはカラマツ、スギ、ヒノキ、アカマツの人工林があり、高山帯にはハイマツの群落やムカゴユキノシタ(英語版)、トヨグチウラボシ(スウェーデン語版)が見られる。
北岳(草すべりと山頂南側の稜線)・仙丈ヶ岳・北荒川岳・三伏峠・中岳(荒川中岳)などに、非常に大規模な高山植物のお花畑があることが知られている。北岳の山頂直下では、その固有種のキタダケソウが自生する。
また、動物としてライチョウ、イヌワシ、ニホンカモシカ、ヤマネ、ニホンツキノワグマなどが生息しており、高山帯にはタカネヨトウ(英語版)が生息している。