新宁县地处湖南省西南边陲，越城岭山脉西北部，雪峰山脉东南部，衡邵盆地丘陵山脉西南部,资江水系扶夷江上源。地理坐标：北纬26°15′06″～26°55′21″，涵纬度40′15″，东经110°28′53″～111°18′34″，跨经度49′41″，南北宽73.8千米，东西长84.3千米。县境北连武冈市，东北毗邵阳县，东南邻东安县，南界广西壮族自治区全州、资源两县，西接城步县。县城金石镇距湖南省会长沙市372千米，距邵阳市府142千米。

一、地    质

　　县境内地层除志留系和第三系缺失外，其余地层均有分布。岩浆岩较发育，出露面积675平方千米，占全县总面积24.0%。县域地质构造的基本骨架由南北向构造、弧形构造、华夏系构造、新华夏系构造等组成。新宁断裂带具有一定的活动性，导致系列地震活动。

二、地    貌

　　县境地貌的基本特征是：西南、东南地区山高岭峻;中部地势低平，西北山丘遍布，东北谷口敞开;流水侵蚀作用明显。地表切割强烈，侵蚀及堆积地貌发育。地势最高点大云山，海拔1995米;最低点靖位乡笑岩村八家湾，海拔208米;地势高差1813米。地形大体上可分为山地、丘陵和岗地、平原四大类型。
　　山 地：县境海拔400米以上的山地面积1827.7平方千米，占全县总面积的65%。县境内主要山脉有3条：越城岭山脉、雪峰山山脉、河伯岭山脉;主要岭峰有：锅厂岭、万峰山、界福山，舜皇山、大云山、金子岭、紫云山、九龙山、八角寨等。
　　丘陵和岗地：县境海拔260～400米之间的丘陵主要分布在西北部及东北部的河谷边缘地带，面积554.4平方千米，占全县总面积的19.7%。
　　县境岗地主要分布在扶夷江谷地边缘、平原与丘陵或山地过渡地带，在西北山丘中也有零星分布，面积143.2平方千米，占全县总面积的5.1%。
　　平 原：境内出现的是溪谷平原，多呈串珠状和枝条状，分布于扶夷江及其8条主要支流沿岸，面积173.6平方千米，占全县总面积的6.2%。

三、气    候

　　县域气候为亚热带季风湿润气候与山地气候的混合体，冬季冷而阴湿，夏季炎热多雨。全县平均温度偏高，回春早，积温多，无霜期长。县内年平均温度的特点是：北部高，南部低，河谷平地高，山区、丘陵区低。县内的各地降水差异很大，降水量的分布与温度形成鲜明对照：南部多，北部少;山地多，平、丘少。马头桥、回龙寺、一渡水、高桥围成了一少雨区，金石镇以西及东部山地为多雨地带。
　　新宁县地处亚热带气候区，气侯温和，年平均气温17℃，最热7月，平均气温为27.9℃，最冷月1月平均气温5.4℃，年较差22.5℃。受季风环流影响，四季分明，以公历3～5月为春季，6～8月为夏季，9～11月为秋季，12～2月为冬季。

四、水资源

　　县境内地表水系的分布和发育，主要受盆地地貌条件的控制。33条二级支流，有31条发源于县境内的山区和低山丘陵区，其中82%发源于中山区，只有18%发源于低山丘陵区，这些支流大体都从东西侧汇入扶夷江， 境内有地下阴河55条，总流量7.2立方米/秒,每年可供利用的地下水2.7亿立方米。按含水岩组成分第四系松散堆积层孔隙潜水，基岩裂隙水和碳酸盐岩裂隙溶水三大类。
　　第四系松散堆积层孔隙潜水 主要分布于金石镇、白沙、窑市、回龙寺等地，面积88.45平方千米，占全县总面积的3.1%，年调节水量是0.36亿立方米，水源补给主要是大气降水，其次为河水侧向补给和下伏岩溶水顶托补给，地下水位变幅1.65米，可供居民饮用，适用于挖井开发。
　　基岩裂隙水 主要分布于靖位、一渡水、回龙寺、温塘、高桥、横铺、万峰、舜皇山、金子岭、水头、麻林等地，面积1476.3平方千米，占全县总面积52.5%，以潜水为主。水源补给主要是大气降水，按枯季径流量计算，年产水量0.46亿立方米。分布广泛，埋深不定，水量分散，但流量稳定，适于开渠饮用。
　　碳酸盐岩裂隙岩溶水 分布于对江、靖位、一渡水、巡田、回龙寺、安山、堡口、高桥、温塘、白马田、水庙等地。面积1166.2平方千米，年产水量1.89亿立方米。补给来源于主要是大气降水，地下河是岩溶地下水径流的主要形式。约占整个岩溶水径流量的80%，埋深因各地不同。这类地下水水量丰富，具有较大的灌溉价值。

五、矿    藏

　　县城东南部多为火成岩，形成热液型金属矿床;西北部为沉积岩或变质岩，形成沉积型矿床。全县发现矿种35种，矿产地158处，探明大型钾长石矿床1处，中型锑矿床2处，小型矿床25处。煤、铁、锰、锑、钨、锡、磷、钾长石、高岭土、锆石、花岗岩、水泥用灰岩等矿产已探明一定储量。

六、动物资源

　　新宁野生动物资源现已查清的有脊椎动物29目84科227种。其中哺乳动物8目21科40种;鸟类12目32科95种;爬行动物3目10科38种;两栖类动物2目8科22种;鱼类4目13科32种。野生动物中属国家Ⅰ级保护的4种：云豹、林麝、白颈长尾雉、黄腹角雉;国家Ⅱ级保护的24种：大灵猫、黑熊、藏酋猴、白鹇、红腹锦鸡、蛇雕、大鲵、穿山甲、水獭、斑林狸、小灵猫、鸢、苍鹰、松雀鹰、灰背隼、褐翅鸦鹃、苏门羚、草鸮、雕鸮、斑头鸺鶅、红角鸮、长耳鸮、虎纹蛙、赤腹鹰。
　　载入中国濒危动物红皮书的动物29种：大头平胸龟、乌龟、中华鳖、五锦蛇、黑眉锦蛇、滑鼠蛇、灰鼠蛇、乌梢蛇、银环蛇、眼镜蛇、蝮蛇、尖吻蝮、竹叶青等。
　　属国际贸易公约保护的动物有34种：青鼬、黄腹鼬、黄鼬、果子狸、画眉、红咀相思鸟、白鹭等。
　　列入《国家保护的有益的或者有重要经济价值、科学研究价值的陆生脊椎陆生野生动物名录》的“三有”保护物种，新宁有1138种，

七、植物资源

　　已查明县域植物资源有维管束植物(即高等植物)247科1062属3298种。其中野生土著种2949种。野生植物中属国家Ⅰ级保护的有银杉、资源冷杉、伯乐树、南方红豆杉、红豆杉和银杏6种;Ⅱ级有：榧树、金毛狗、篦子三尖杉、华南五针松、连香树、长柄双花木、半枫荷、香樟、闽楠、花榈木、野大豆、鹅掌楸、鹅眉含笑、水青树、红椿、旱莲木、金荞麦、香果树、伞花木、榉树、二回原始观音坐莲蕨;《中国红皮书》规定的保护植物有：金刚大、银钟花、青檀、银鹊树、穗花杉、沉水樟、黄连、华榛、八角莲、天麻、小花木兰、红花木莲、乐东拟单性木兰、白辛树、木瓜红、南方铁杉、长苞铁杉、独花兰等18种。另有兰科植物50余种。新宁珍稀植物还有三尖杉、桂南木莲、中华猕猴桃、华人参木、竹节参、六角莲、山百合、钩栲(钩票)赤皮青冈(红桐)山羊角树、山拐枣、方竹、斑竹、黑竹、湖南山核桃、青钱树、山桂皮、湘楠、黔桂润楠、金叶含笑、阔瓣含笑、紫花含笑、白玉兰、天女花、七叶一枝花、香蒲、苦木、绞股兰、穿龙薯蓣、盾叶薯蓣、宜昌橙等。
　　县境国家Ⅰ级保护植物银杉，为中国独有的珍稀孑遗植物。它为研究植物学、古生物学、遗传学、地质学、气候学提供最有价值的珍贵资料，被人们称为植物“熊猫”，视为“国宝”。