貢嘎山國家級自然保護區位於四川省康定瀘定和石棉3縣境內，面積40萬公頃，1996年經四川省甘孜藏族州人民政府批准建立，同年5月被四川省政府批准為省級自然保護區，1997年晉升為國家級，主要保護對像為森林生態系統、珍稀動植物及現代冰川等自然景觀。
號稱蜀山之王的貢嘎山是世界著名高峰之一，位於青藏高原的東南緣，橫斷山脈中的大雪山的中段。它是一座特大型多內涵高質量的風景區，冰山雪嶺浮現在蔚藍的天幕與茫茫雲海之間，極為瑰麗。是科研，登山，旅游資源的寶庫。
大雪山在四川省西部康定，石棉，九龍，瀘定和雅江縣之間，南北長大約200公裡，東西寬約100公裡，山勢南北延伸，山體高大挺拔，群山並峙，平均海拔為3500-4000米，海拔5000米以上的高山區占全區總面積的六分之一，海拔6000米以上的山峰多達45座，是大渡河和雅礱江的分水嶺。貢嘎山是大雪山的主峰，聳立在康定縣南面約55公裡處，巍峨雄偉，海拔高達7556米，不僅是橫斷山脈的最高峰，也是青藏高原以東的最高峰。所以，當地的藏族人民把它叫做“山中之王”。
貢嘎山地區，在大地構造上，處於青藏板塊與揚子板塊交接帶的西緣。由於三迭紀晚期的印支運動和白堊紀末至第三紀始新世中期，地史上著名的燕山運動的最後一幕，使本區由古海中褶皺隆起，從而奠定了貢嘎山地區大地貌的骨架。隨後，由於伴有大規模火山噴發的岩漿侵入的上托作用，到中新世末期，貢嘎山主峰才高聳於群峰之上。在這段滄海桑田的巨變中，相繼產生了一組南北向斷裂帶和晚一些出現的北西向與北東向兩組斷裂帶。因為這兩組斷裂的交織，而形成了南北狹長，狀若金字塔的菱形斷塊，這個斷塊中央最高部位，即今日的貢嘎山主峰，在這一隆起過程中，在菱形斷塊的周圍，並伴有斷陷地帶的形成，後來即發育成河流。
本區地層十分復雜，並以貢嘎山的主脊線為界，東西兩面差異極大。總的特點是：東坡以古生代深度變質岩及古老的岩漿岩為主，西坡主要是中生代三迭紀輕變質岩類組成。
二迭紀地層是貢嘎山東坡的主要地層。出露的母岩主要為含各種雲母的石英片岩，以及變質砂岩，紫紅色板岩，灰岩等。自南而北，岩性變化很大，除二迭紀地層外，尚有出露不全，分布零星的震旦紀地層出露有流紋岩，鈣質千枚岩，石英岩和志留紀的鈣質板岩 綠泥石片岩等。在本區東南部及康定冷磧等地，還有少量岩性變化極大的泥盆紀地層。主要出露灰白色至深灰色塊狀白雲岩 炭質千枚岩 板岩，在康定一帶還可見到黑色炭質、硅質、絹雲母岩、夾千枚岩等岩類。除上述深度變質岩類外，東坡還有大量的岩漿岩。分布區可以磨西斷裂為界，以東分布著大量的元古代古老的岩漿岩，如斜長花崗岩，石英閃長岩等。而磨西斷裂以西，主要為中生代印支，喜馬拉雅山期之岩漿岩，岩體多沿貢嘎山主脊線東西兩側分布。主要出露各種花崗岩，石英閃長岩等。這些岩層，經地質部門實測的絕對年齡，僅為550-800萬年之間，而較磨西斷裂以東的岩漿岩年輕得多。由於貢嘎山東坡岩性堅硬，故岩石抗風能力較強。
貢嘎山的西坡，主要以三迭紀上統地層為主。出露的岩層夾有灰黑色板岩，砂岩和少量頁岩、泥岩等，並多呈互層。此外，還有部分印支喜山期的岩漿岩，如黑雲母花崗岩和二長花崗岩，僅分布於玉龍溪斷陷谷以東至主脊線的狹長地帶，而玉龍溪以西，則絕大部分為三迭紀地層。這裡值得提到的是，西坡玉龍溪斷陷谷內，有一套厚達405-450米，由紫紅、棕紅色礫岩、鈣質砂岩、粉砂岩、泥岩、泥灰岩等級成的第三紀的上烏紅層，這是一套未受變質作用的紅色富鈣地層。據此，中國科學院成都地理研究所劉淑珍等人推斷：漸新世時，整個川西高原，是處於炎熱的氣候環境之中。這從1982年中國科學院綜合考察委員會組織的橫斷山綜合考察中，又在四川西部理塘縣熱魯寨，海拔3400-3700米處第三紀晚始新世地層中，采得以大量桉屬 Eucalyptus 植物為主的化石植物標本，也證實當時這一地區氣候干熱，分布著以桉屬植物為主的闊葉林。整個西坡，因為母岩岩性較松軟，故抗風化能力較弱。
自第四紀以來的200萬年間，是整個青藏高原最強烈的隆起時期。貢嘎山地區，由於受新構造運動的影響，在這一時期隆起的幅度最大。根據本區現存古岩溶遺跡和最低與最高一級夷平面的海拔高度推算，第四紀以來的累積起量達3200-5200米，並主要表現為差異性的斷塊抬升。強烈的新構造運動，使老斷裂普遍復活，並圍繞著貢嘎山菱形斷塊強烈地活動。在這些復活了的斷裂帶上，出露大量溫泉，成為本區寶貴的地熱資源。同時，地震活動強烈而又頻繁。也是古今以來，著名的高強度、高頻率的地震活躍區。新構造運動的另一作用是層狀地貌十分發育，表現在河谷與山頂分別發育有多級階地和夷平面，而且冰磧物、沉積物和因重力作用而產生的堆積物，如老滑坡堆積和崩塌堆積等，在區內隨處可見，並以東坡最明顯。
新構造運動使山體強烈而快速抬升，造成垂直氣候變化，遠遠大於水平地帶的氣溫變化。在這種復雜的自然條件下，促進了植物的發展演化，特別是高山帶植物種群的分化，尤為突出。強烈的差異性斷塊抬升，又為貢嘎山東、西兩坡植被的分異奠定了基矗
隨第四紀冰期的到來，貢嘎山地區的山谷冰川作用也十分活躍。根據研究，這裡曾有過三次冰期和兩次間冰期，並留下了大量的遺跡，如古冰川谷、古冰鬥、巨大的冰川漂礫和林立的角峰與鋸齒狀的刃脊，以及因此而發育了較多的湖泊，有的綠樹環抱，雪山倒影，一派綺麗的湖光山色，具有旅游價值。
有的則是高山牧場牲畜的飲水地，有益於畜牧業的發展。同時，這些星羅棋布的海子，還對接納冰川融雪，調節高山局部地區的氣候，也起著一定作用。
植物受第四紀冰期與間冰期氣溫波動的影響，變化極大。但貢嘎山地區早已形成的千山萬壑的山岳地形，在這時起到了避難所的作用。因此，使本區至今還保存著較多的具古老孑遺性質的植物種類。另一方面，隨冰川的反復進退，植物的回流往返，既擴大了分布區，又使類群繁盛，並在適應環境的過程中，產生分化，而演化為新的種群。因此，在貢嘎山地區的植被組成中，既保存了豐富的第三紀以來的植物，又有較多的分化和創新的類群，例如冷杉 Abies 雲杉 Picea 杜鵑 Rhododendron 高山櫟 Quercus 屬的高山組等，可為代表。
貢嘎山地區地貌的另一特點是現代冰川十分發育。因此，冰雪浸蝕與寒凍風化作用強烈。
目前，東坡的現代雪線為海拔4900-5000米。在現代雪線以上，終年冰雪覆蓋，冰川圍繞貢嘎山主峰發育；如東坡的海螺溝冰川、燕子溝冰川、西坡的貢巴冰川、南坡的巴王溝冰川和北坡的加則拉溝冰川等最為有名。這些冰川地區具有降水豐沛，冰川運動速度快，消融強烈 溫度高 一般冰內溫度為0 C 冰面流水溫度0.3 C左右 冰舌末端常伸入森林帶中等特點，如海螺溝冰川，冰舌末端海拔高度為2850米，伸入以峨眉冷杉組成的亞高山針葉林帶長達6公裡之多 貢巴冰川冰舌末端海拔為3700米左右，其中約有4公裡長與黃背櫟等組成的高山硬葉常綠闊葉林相銜接 這種冰川與森林植物共存的奇異景觀，實屬少見。這些冰川，又是一座座巨大的高山。冰雪儲藏庫，給予河川水源補充，以涓涓流水，造福人類。
然而，這些冰川近期卻處於退縮階段。據中國科學院成都地理研究所，1980年對燕子溝冰川考察後推算：1930-1966年間，該冰川後退約3公裡，每年平均後退約100米。1966- 1980年間，後退650米，每年平均後退40-50米 現代冰川的後退，一方面和大範圍氣候變遷密切相關，而另一方面，也和大面積的砍伐森林等墾殖活動有關。因此，這將使雪線升高，植物賴以生存的水。熱條件也將發生改變，水源減少，使森林面積縮小，草原面積逐漸擴大，這是值得重視和研究的問題。
貢嘎山地區的地貌格局深受大地構造的控制。由於青藏板塊和揚子板塊的擠壓作用，並於印支，燕山時期產生了一系列的南北向構造帶，而使區內主要山脈，河流相間排列，呈南北走向，並沿貢嘎山主脊線將這一區域分成了在地質構造，岩性和地貌形態等，均有較大差異的東、西兩坡。
東坡，因更接近兩大板塊的交接帶，加之大渡河急流的巨大下切作用，使地表割破碎，形成嶺谷高差巨大而陡峭的高山峽谷地貌。如位於大渡河畔，貢嘎山東麓的瀘定縣得妥鄉，海拔高1090米，與貢嘎山主峰的直線距離僅約30公裡，然而相對高差竟達6466米！垂直高差之大，確為少見。
西坡，因為已屬青藏高原的一部分，地殼抬升幅度遠勝於東坡，基面海拔高，流水下切作用較東坡弱，山坡較平緩，殘坡積層較厚，除有部分高山峽谷地貌外，多呈殘山綿延的高原寬谷景觀，相對高差多小於1000米。
山體垂直高差巨大，熱量等生態因子由低至高遞減，構成了明顯而完整的垂直自然帶譜，在東坡，分為河谷季風亞熱帶，山地季風暖溫帶，亞高山寒溫帶，高山亞寒帶，高山寒溫帶至極高山永久冰雪帶，共四個序列，垂直自然帶譜的明顯與完整，是本區地貌形態的又一特點。
由於貢嘎山的聳立，造成東、西兩坡地貌景觀的迥異。東坡低，西坡高。東坡陡險而西坡平緩。為此，使本區東、西兩坡水系的分布與結構出現東坡大渡河水系的支流短而少，西坡雅礱江水系的支流長而多的特點。因此，貢嘎山既是大渡河與雅礱江的分水嶺，又是四川盆地向青藏高原過渡的門欄和十分重要的地理界線。據說，此山登頂的死亡率高達90%，因此後來被禁止攀登。山峰過於陡峭，登頂都是要攀登懸崖絕壁，是世界上最難攀登的山峰之一。