северо-восточная часть относится к Киргизии, западная – к Узбекистану. Восточный и частично южный край Памирского нагорья заходит в Китай и Афганистан.
Горная система Памиро-Алая разнородна по строению поверхности. Северные цепи (Гиссаро-Алайская система), ближе всего напоминающие по формам рельефа и оледенения Большой Кавказ; Западно-Таджикская депрессия со сравнительно невысокими хребтами и со структурными формами рельефа; мощный Заалайский хребет и сильно расчлененный и высокий Западный Памир; высокое, менее расчлененное нагорье Восточного Памира – все это разные геоморфологические области. Основными орографическими единицами являются Гиссаро-Алайская система, Западно-Таджикская депрессия и Памир.
В климатическом отношении Памиро-Алай также неоднороден, хотя весь он находится в субтропическом поясе. Громадный размах высот, вызывающий высотную климатическую зональность, и резкие различия в распределении влаги, связанные с направлениями влагоносных воздушных течений и орографическими барьерами, обусловливают климатические контрасты. Климат Памиро-Алая формируется под влиянием: континентального тропического воздуха, образующегося летом над Средней и Центральной Азией и соседним Иранским нагорьем; континентального воздуха умеренных широт, формирующегося зимой над Сибирью и Средней Азией; циклонов иранской ветви фронта умеренных широт (в низкогорном и среднегорном ярусах); постоянных западных влажных воздушных течений в более высоких слоях атмосферы (с высоты примерно 3000 м).
В предгорьях Памиро-Алая и в низкогорье зима сравнительно короткая и мягкая, лето продолжительное, с высокими температурами; количество осадков больше, чем в соседних пустынях (350–700 мм/год). На высотах 1500–3500 м климат уже имеет характерные черты горного, он более прохладен и на преобладающей части территории более влажен: в этих высотных пределах находится пояс наибольшего увлажнения и местами выпадает осадков свыше 1000 и даже 1600 мм/год. На Восточном Памире климат очень сухой, резко континентальный и суровый (на высоте около 4000 м средняя температура января до —20 град., июля – 8 град.). В долинах Западного Памира температуры выше (на высоте около 2100 м средняя температура января —7,4 град., июля – 22,5 град.) и, хотя не так, как на Восточном Памире, все же очень сухо (годовое количество осадков – менее 260 мм).
Оледенение Памира грандиозно, особенно в северной и северо-западной частях. На Памире известно около 7000 ледников, из которых свыше 700 длиной более 2 км, а семь ледников превышают 20 км. Площадь оледенения Памира достигает почти 7500 км2, что составляет боле 10 % всей поверхности Памира.
Реки Памиро-Алая относятся главным образом к бассейну Амударьи. Из них, кроме самой Амударьи, в верхнем течении носящей название Пянджа, самая крупная – Кызылсу – Сурхоб – Вахш. Реки восточной окраины Памира относятся к бассейнам Яркенда и Кашгара. Начинающиеся в высокогорье крупные реки имеют ледниковое снеговое питание,
