Челябинская область расположена на восточном склоне Южного Урала и прилегающих к нему частях Зауральской равнины и Западно-Сибирской низменности. Удачное географическое местоположение Уральских гор придает Челябинской области неповторимый облик со всем многообразием природных ландшафтов и климатических особенностей. На перевале Уралтау стоит каменный столб, на одной стороне которого написано "Европа", на другой — "Азия".
     Климат Челябинской области континентальный. Зима холодная и продолжительная. Снежный покров в горнолесной зоне мощный (44 – 48 см) и продолжительный по периоду залегания (165 – 170 дней). Лето относительно жаркое с периодически повторяющимися засухами.

     Рельеф Челябинской области отличается большим разнообразием, будучи сформированным на протяжении миллионов лет. В пределах Челябинской области имеются различные области — от низменностей и холмистых равнин до хребтов, вершины которых превышают 1000 м. Высочайшая точка области — гора Нургуш (1406 м).
     Весьма живописны горные реки области. Начинаясь на склонах гор, они глубоко врезаются в межгорные долины или прорезают хребты. Скалистые берега, быстрое течение, каменистые русла и прозрачная вода привлекают сюда весной и летом множество туристов. На территории Челябинской области формируются многочисленные реки, принадлежащие к бассейнам Камы, Тобола и Урала. Общее количество рек в пределах области превышает 3,5 тыс. Но только 7 рек (Миасс, Уй, Урал, Ай, Уфа, Увелька, Гумбейка) имеют длину более 200 км (в пределах области).

     Географы склонны считать Челябинскую область озерным краем, ее украшают более трех тысяч озер. Глубины горных озер достигают 30-40 метров. Многие озера степной зоны минерализованы.

     На территории области водится более 60 видов млекопитающих и 232 вида птиц. Наиболее распространены волки, лисы, лоси, косули, белки, кроты, ежи, бобры, куница, норка, хорек, барсук, грызуны, утки, гуси, журавли, дятлы, чайки, зяблики, реже - медведь, рысь, косули, пятнистые олени, глухари, лебеди. На промысловые виды зверей и птиц организуется охота.
     В области имеются крупные месторождения железных руд (Магнитогорское, Бакальское, Златоустовское и другие месторождения), медных и никелевых руд, минерально-строительного (особенно магнезитового и цементного) сырья. Имеются запасы бурого угля (Челябинский бассейн). Открыто около 400 месторождений различных металлов и неметаллов ("нерудное сырье"). За два с половиной века на Бакальских рудниках добыто около 150 млн тонн руды. И сегодня еще её запасы составляют 1,2 млрд тонн. Здесь преобладают сидеритовые руды (32% железа), пока еще не имеющие большого спроса.

     В области свыше двухсот особо охраняемых территорий, в том числе всемирно известный "минералогический рай" - Государственный Ильменский заповедник, природно-ландшафтный и историко-археологический музей-заповедник "Аркаим", признанный важнейшим археологическим открытием XX века, национальные парки "Таганай" и "Зюраткуль".
     Большой популярностью пользуется историко-природный комплекс "Пороги" в Сатке, который считается мировым памятником индустрии, культуры и истории. На площади в несколько гектаров расположилась старейшая гидростанция России. В настоящее время плотина обеспечивает электричеством целый посёлок Пороги.

     Ильменский государственный заповедник был организован 14 мая 1920 г. Он располагается на территории административного подчинения города Миасса, Чебаркульского и Аргаяшского районов. Площадь заповедника составляет 30,3 тыс. га. Будучи организован как минералогический, с 1935 г. он был преобразован в комплексный для сохранения минеральных богатств, флоры и фауны. В этом заповеднике обнаружено более 200 минералов, из них 18 открыты впервые в мире, произрастает более 1200 видов растений, обитает более 240 видов позвоночных. Помимо этого здесь было открыто около 50 стоянок древнего человека.
     Природно-ландшафтный и историко-археологический центр "Аркаим" организован 19 апреля 1991 г. Этот уникальный памятник старины находится в Брединском и Кизильском районах, его площадь составляет 3,76 тыс. га. Заповедник Аркаим — один из районов "Страны городов" (памятников протогородской цивилизации), остатков одной из древнейших цивилизаций на планете (XVII—XVI века до н. э.). Он представляет огромную ценность для отечественной и мировой науки. В границах заповедника сохранились редкие виды растений и животных.
     Восточно-Уральский заповедник, организованный 29 апреля 1966 г., располагается в Кунашакском и Каслинском районах. Он занимает площадь 16,6 тыс. га. Данный заповедник создан в зоне ВУРС (Восточно-Уральский радиоактивный след) для проведения комплексных исследований по вопросам радиоэкологии и решения проблем восстановления, эксплуатации растительного и животного мира на территории, подвергшейся радиоактивному загрязнению вследствие аварии на химкомбинате "Маяк" 29 сентября 1957 г.
     Национальный природный парк "Таганай" был организован 6 марта 1991 г. Он находится на территории административного подчинения города Златоуста, Кусинский район. Этот национальный парк содержит природные комплексы, имеющие особую экологическую, историко-культурную и эстетическую ценность. На его территории расподожено более 10 памятников природы, произрастает свыше 900 видов растений, обитает более 190 видов птиц и 40 видов млекопитающих.
     Национальный природный парк "Зюраткуль" организован 22 ноября 1993 г. Он располагается в Саткинском районе и занимает площадь около 88,3 тыс. га. Это одна из территорий области с относительно нетронутой природой. На территории парка расположено 15 памятников природы, произрастает 650 видов растений, обитает более 150 видов птиц и 40 видов млекопитающих. На берегу высокогорного озера "Зюраткуль" открыто более 10 стоянок человека периода каменного века.