镇宁境内地势北高南低，坡度变化较大。
县境东北部的茅草坡山主峰为全县最高点，海拔1678米，南端良田乡北盘江出县界处为最低点，海拔356米，相对高差1322米。
镇宁是一个典型的山区县，山地面积1098平方千米，丘陵面积157.8平方千米，分别占全县总面积的63.91%和9.19%。
岩溶地貌分布广，占全县总面积60%以上，是贵州省岩溶地貌发育最典型的地区之一。

　　镇宁自治县属亚热带湿润季风气候，跨南亚热带、中亚热带、北亚热带及南温带等多个气候带，具有冬无严寒，夏无酷暑，雨热同季，湿暖共节等特点。
地域性温差较大，自北而南，气候随海拔降低而升高，降水量则相反。
全年平均气温16.2℃，最冷月（元月）平均气温6.5℃，最热月（7月）平均气温23.7℃，年无霜期长达297-345天，年日照时数为1142小时，年平均降水量1277毫米。
全县温度适中，雨量充沛，气候宜人。