更新时间：2022-06-18 16:14
万里林地处我国东南沿海的闽浙丘陵区，由华夏古陆华南台地闽浙地盾演变而成，地史古老。山体属洞宫山系，由福建戴云山脉向东伸展而成。基岩为侏罗纪火成岩，由凝灰岩、流纹岩及花岗岩组成。境内峰峦叠嶂，地形复杂，千米以上的山峰星罗棋布，其中百山祖主峰海拔1856.7米，为浙江省第二高峰，与江浙第一高峰黄茅尖隔谷相望。境内地貌类型为切割程度不同的中山，以侵蚀地貌为主。山体坡度多在30°以上，山峰、峡谷、悬岩频见。
万里林地区森林土壤有三个土类、五个亚类、七个土属。海拔800米以下为红壤，海拔800米以上以黄壤为主，棕黄壤土类仅集中分布于海拔1700米左右的百山祖南坡。由于山体多在800米以上，故以黄壤为主，主要土属有山地黄泥土、山地黄泥砂土、山地石砂土。土壤质地为中壤，土层中至厚，PH值4.0-5.3。氮、磷、钾等有机质含量高，土体疏松，腐殖质厚，有较好的保肥持水功能，是森林植被生长的理想土壤。
境内沟谷众多，水系发达，水资源丰富，溪流呈放射状，分属瓯江水系、闽江水系。百山祖西南坡为闽江支流松源溪的源头，东北坡为瓯江主流的发源地。源头地区山高林密，地形复杂，沟谷纵深，狭窄而弯曲，水流时而平缓时而湍急，清澈见底，跌水瀑潭随处可见，有些地段比降较大，形成多级瀑布，蔚为壮观。
万里林（百山祖）气候为典型的中亚热带季风气候。由于境内地势高差悬殊，形成较为明显的气候垂直分布带谱。山体自下而上可分为中亚热带、北亚热带、南温带和中温带等4个气候类型。山下冬暖夏凉，山腰四季如春，山顶寒风凛冽。据管理处气象哨（海拔1100m）观测资料，年平均气温12.8℃，极端最低温-13.2℃，极端最高温30.1℃，最热月平均气温22.2℃，最冷月平均气温2.9℃。年降水量2341.8mm，雨水主要集中在4～6月份。
万里林因其森林生态系统的完整性、生物群落地带的特殊性、物种资源的多样性、生物物种的珍稀性和环境质量的天然“本底性”，享有“华东古老植物的摇篮”、“昆虫的世界”、“生物模式标本的产地”、 “被人遗忘的角落”之盛誉，为中外专家学者所瞩目，是《中国生物多样性保护行动计划》实施的重点区域之一。
万里林地区有已知植物资源有苔藓植物326种，维管束植物2241种；动物资源有昆虫2203种，脊椎动物254种。其中属国家重点保护的有76种(植物21种，动物55种)，有着重要的科研、科普价值。比如幸运地逃过第四纪冰川浩劫而保存下来的百山祖冷杉，是万里林特有的古老遗种，全球仅存三株，有“植物大熊猫”之称，1987年被国际物种保护委员会列为世界最濒危的12种植物之一，是研究古地理、气候的发生与变迁的“活化石”。绝迹几十年后，又在万里林百山祖地区重现的华南虎的踪迹，华南虎是我国南方特有虎种，因栖息地环境的日益恶化，种群数量急剧下降，被列为全球极度濒危的十大物种之一。