La reserva natural es alta en el sur y baja en el norte, y existe una gran diferencia de altura entre diferentes partes del valle. La entrada en el norte se halla a sólo 2.000 metros sobre el nivel del mar, y los picos en el centro, a 4.000 metros, mientras la parte sureña superior a 4.500 metros. El valle principal tiene una longitud de 30 kilómetros. Los picos y montañas al lado son cubiertos de la nieve durante todo el año. Jiuzhaigou está situada en una zona de transición de la Meseta Qinghai-Tíbet a la Cuenca de Sichuan, donde es muy complicado el entorno geológico y se distribuye ampliamente el carbonato. El desarrollo de los pliegues, los fuertes movimientos tectónicos y la elevación considerable de la corteza terrestre, han creado conjuntamente las diversas formaciones terrestres. El depósito de calcificación debido al papel de karst a gran escala, que tiene mayoritariamente el depósito calcificado de karst de plantas, favorece la formación de los lagos coloridos, arroyos que corren rápidamente, cataratas que salpican, bosques profundos y picos nevados ondulantes.