蒙古高原的土壤种类以栗钙土和盐咸土为主，北部有冻土层，从北至南大体为高山草地、原始森林草原、草原和戈壁荒漠等六大植被带。

那里的气候属于大陆性温带草原气候，季节变化明显，冬季长，常有大风雪；夏季短，昼夜温差大；春、秋两季短促。

蒙古高原是亚洲季风气候区冬季“寒潮”的源地之一。