长江、黄河、澜沧江。地处青藏高原腹地，以山地为主，峰岭连绵，到处是峡谷冰川，平均海拔4000多米。它覆盖了青海省的玉树、果洛两个藏族自治州全境，海南、黄南两个藏族自治州的泽库、河南、兴海、同德４个县及海西蒙古族藏族自治州的唐古拉山乡。

区域内的主要大山脉有唐古拉山、巴颜喀拉山、昆仑山及其支脉阿尼玛卿山等。这里属典型的青藏高原大陆性气候，寒冷、日夜温差大、空气稀薄。独特的三江源生态造就了世界上最大面积高海拔湿地生态景观。

三江源湖泊湿地面积在１万平方公里以上，其中黄河干流上的扎陵湖、鄂陵湖是该地区最大的两个淡水湖泊，面积均在５００平方公里以上，具有巨大的调节水量的功能。因而，三江源素有中华水塔之称。三江源是世界上海拔最高、江河最多、湿地面积最大、生物多样性最为集中的地区之一。