九连山是中亚热带与南亚热带过渡区。总体上属中低纬度带上的山地型气候，温和湿润，年平均气温16.4℃，≥10℃年积温约4852.5℃，1月平均气温6.8℃，7月平均气温24.4℃，气温具有冬暖夏凉之特点，四季宜人，适于各类生物繁衍。区内年降水量2155.6mm，平均相对湿度87%。

主要具有山间小气候的多样性，且主要受微地貌单元控制。如峰岭与盆形洼地在气温、降水、光照等气候条件方面存在显著差异，而且在保护区的不同地形位置间存在着“同时异候”现象如下雨、云雾、温度、光照、气温等不同地点存在着明显差异。

2023年3月，在江西九连山首次发现浙闽龙头草。

区内地质构造演化发展历史，是华南古板块形成演化历史的组成部分。由于组成华南板块的杨子、华夏、印支等古拉通的规模较小，固结长度偏低，活动性较大，以及多期次裂谷、造山作用和多期岩浆活动，构成了华南地质发展显明的特色。九连山地处华南加里东褶皱造山带和南岭纬向构造带，历经了加里东、华力西一印支、燕山及喜马拉雅山等四场具有变革意义的地壳运动，其地质构造演华历史是十分复杂的，但大致可划分为四大地质发展阶段。

根据已有区域地质、地球物理资料分析，区内及区域地壳存在一个下层位的结晶地壳，可能形成于早元古代甚至更老的结晶固华基底，构成区内地壳的基底。

包括从10亿年到4亿年左右之间的历史，区域上总体为连续且跨时达6亿年之久的海洋发展演化大阶段。沉积形成了厚度巨大的海相沉积变质岩系，也构造了南岭地区地壳的物质基础，现今地表地质构造背景主要是以这一阶段的沉积地层及其构造为基础而演华的。 大约从4亿多年前的志留纪开始，受加里东造山运动的影响，区域地壳隆升、海水退出，成为陆地，并出现了较长时间的沉积间断和陆生生物大发展的现象。

初期，华南大陆的赤道附近徘徊，大部分地区以地壳伸展沉陷为特征，本区在经过一百多万年的陆地环境演华之后，于中泥盆世受到西南部古特提斯洋的裂陷活动作用，地壳裂陷，海水自西南向北东侵没，地质环境从陆地向滨海——浅海逐步发展，沉积形成了晚古生代海相沉积盖层。直至中三叠纪未发生了一场具重要变革意义的构造运动——印支运动，整个华南地区在经过这次构造运动后完成了由海到陆的重大转变，并成为欧亚超级大陆板块的一部分，标志着区域地质发展历史将进入一个新的发展大阶段。

印支运动之后，区域转为大陆环境，地质历史揭开了新的篇章——中、新生代发展新阶段。在这一时期中，陆生植物和动物得到了空前发展。其中晚中生代时期，由于受太平洋板块西缘俯冲作用的影响，区域（整个华南）地史上出现了最引人注目的地质事件——称为“燕山运动”，包括：大规模的岩浆侵入与喷发活动、陆内造山运动、断块差异运动、区域性内生成矿作用等。在地形地貌方面，形成了区域性盆岭相间的格局。燕山运动，使整个华南地区的地壳结构、山形地貌等方面发生了一些重大调整与改造。地球环境方面出现了多次重大变化，特别是白垩纪未，出现了大批生物集群的灭绝事件，包括其中曾称为“地球霸主”的恐龙（爬行动物）也在这个时期绝灭，致今仍是一大地学之迷。燕山运动之后，基本上奠定了现今地质构造格局。

进入新生代以来，地壳虽发生过动荡变化，但总体上是继承中生代格局，在地形地貌方面和局总环境方面发生了一些改变。生物界则由于地质环境的相对稳定，而获得新的更大发展，被子植物等高等植物得到空前发展，高等动物如哺乳动物发展迅速，特别是人类的出现，就迅速成了地球的主人。

九连山内植被保存好，水源丰富，地表径流发育，沟谷纵横，几乎绝大多数的沟谷都有溪流。水系主要属于赣江支流——桃江流域的二、三、四级水系，其中主要河流有太平江、饭罗洞河、大丘田河、石坑河等。

九连山位于北回归线之北，属于中亚热向东亚热带的过渡地带。由于陆地形成历史悠久（两亿多年前），又未受第四纪大陆北川的侵袭，而成为亚热带东部温带——亚热带植物区系的主要集散地和摇篮，生物资源丰富、物种多样，是东亚植物区系的重要发源地之一，也是众多珍稀物种的宝库，而且保存有较多石老植物和种属。这里已发现蕨类植物188种、裸子植物16种、被子植物2290多种，既有中生代的遗植物如：起源于三叠纪的紫萁、白垩纪的瘤足蕨、观音座莲、晚古生代的银杏等，又有热带和亚热带物种的阔叶林。因此可以说：九连山自然保护区也是一处植物“活华石”库。同时，还发现有众多的野生动物，已知有脊椎动物380余种、昆虫1400余种，是一个野生动物的乐园。

生物景观资源丰富多彩，其中最为典型的是亚热带常阔叶林景观和热带性生态景观好板状根、气生根等，这些是同纬度地区所罕见的生物景观、有些是独特的生物景观，而且具有原生性、垂向分带性和分层性特点。

区内地貌复杂，山势险峻，沟壑纵横，溪涧回绕。海拔 280～1434米。南高北低，中间贯穿着河流、瀑布与切割很深的高崖陡坡。植被茂密，动植物资源丰富，有高等植物2500余种，鸟兽类150余种，昆虫800余种，是南岭山地东部一个典型的亚热带森林生态系统地区 ， 亚洲东部温带——亚热带植物区系的代表区域，也是东亚植物区系的发源地。有蕨类植物 250余种，脊椎动物150余种。

同时所处的南岭稀有稀土多金属成矿区，成矿地质条件优越，但区内的矿产斟查工作程度低。在保护区周边县乡分布有海内外著名的大吉山钨矿、归美山钨矿、龙志稀土矿等，还有夹湖与汤湖等地热资源。

2022年8月，九连山保护区专业技术人员在植物调查中发现一种罕见的蕨类植物，经查阅相关文献资料并咨询专家，确认此种蕨类为苏铁蕨，为九连山自然保护区新记录。

九连山国家级自然保护区始建于1975年，是江西省最早建立的保护区之一。1981年成为省级自然保护区，1995年纳入中国生物圈保护区网络，是江西省最早加入中国人与生物圈网络的自然保护区，2003年6月晋升为国家级自然保护区，2005年为国家森林公园，是国内唯一一处有两个“国家级”和客家文化的绿色圣山，保护区的主要职能是保护九连山野生动植物资源和开展科学研究。

在九连山的丹霞地貌。可以游览防御性很强的特色客家围屋：江西省内最大的关西新围；杨村燕冀围、乌石围；桃江龙江围等，散发着浓厚客家风情的客家围屋与北京的四合院，陕北窑洞，闽西土园楼一样，成为中国民居风光的热点。

这里是中国中亚热带与南亚热带过渡区森林生态系统最丰富的地区，这里不但是东亚植物区系的发源地之一，也是保存一些古老植物种属著名的“避难所”。既有与恐龙同时代的粗齿杪椤和被称为活化石的银杏，又有白垩纪残遗植物南方红豆杉和竹柏。

为有效地保护该地原生性亚热带常绿阔叶林生态系统、珍稀濒危野生动植物物种和典型自然景观，区内划分为核心区、缓冲区及实验区三大部分，无论何时到来，这里展示的都是最自然的、最原始的美。

2012年在保护区内又发现了国家一级保护动物－－金斑喙凤蝶以及列入世界极度濒危动物物种－－海南虎斑鳽。

九连山、三百山（东江源头）为江西省五大旅游开发区之一，它是面向粤、港、澳旅游的第一站。

九连山奇山秀石，有峡谷峭壁；主峰黄牛石位于赣粤边境，与广东省相连，海拔1430（一说1434）米，登主峰两省风光尽收眼底，南天门是九连山众多峭壁中最为壮观的。一岩体似刀劈陡峻，一溪水自上而下奔腾穿越其中，大树老藤分布其上。

独特的地形和多变、湿润的气候，造成了本区壮观的云雾霞光。主要有龙门瀑布、一线泉、三叠泉、大丘田丹霞蛟龙、龙门大瀑布等

每年春天的九连山，木莲、木兰、山苍、杜鹃点缀绿树丛中；夏季，这里空气湿润而清新。秋高气爽，这是到保护区旅游的最佳季节，也不能错过冬暖。九连山是中科院动物研究所在全国设立的两个观鸟基地之一（另一个是长白山）。

黄牛石的传说，虾公塘的来历，梅花落地的故事，八十三万多金银的埋藏，则给九连山披上了神秘的色彩；老庙、古桥、客家风情等更是为九连山增添了不少古韵。

九连山独具特色的自然环境和自然风景，造就它成为了“森林氧吧”---负氧离子高达10万/cm3；“天然温室”—冬暖夏凉等。无论是旅游休闲、登山、会议还是风光摄影，这里都是首选之地。

九连山将开发出生态教育区、生态农业区、保健休闲度假区和探险活动区等四大景区 。

九连山交通方便，距省会城市南昌约640km、赣州市210km、105国道18km 、京九铁路65km、赣粤高速60公里，深圳360公里，广州市270km，每天从赣州市和龙南县直达景区的班车频繁，自然保护区内林区、乡村公路畅通，通车总里程达60km，每天均有小型公交车往返。