Las montañas del norte de Pakistán son el extremo occidental de la altiplanice tibetana, y de la gran cordillera del Himalaya. La mayor montaña es el K2, con una altura de 8611 metros sobre el nivel del mar, situada en la frontera china del Karakorum, donde se pueden encontrar también hasta tres montañas más que superan los 8000 metros. En Pakistán también se encuentra el ochomil más occidental del planeta, el Nanga Parbat, con 8125 metros.
La zona de Belochistán, en la frontera afgana es principalmente una altiplanicie montañosa, con algunos picos por encima de los 3000 metros. Alrededor y al este del Indo se extiende una gran llanura de ríos caudalosos procedentes de las montañas en la cuenca hidrográfica del Indo. La frontera india del este y sureste es parte de una extensa zona desértica.
El país se extiende por la cuenca del Indo, al pie del Himalaya, y limita al E con el desierto indio y al O con los montes Afganos. En el Pakistán existen de NO a SE varias regiones físicas bien diferenciadas. Al NO, las tierras altas del Himalaya con picos, como el K2, que sobrepasan los 8 600 m de altitud. Al pie de la meseta de Potwar, se sitúa la llanura de Punjab y la del Sind, limitadas al O por las altas mesetas del Beluchistán, regadas por el Indo y sus afluentes. En la llanura de Punjab existen zonas fértiles, como el NE, entre el Cheneb y el Sutlej, donde se cultiva el trigo, y sectores áridos, como el doab, entre el Cheneb y el Indo, un desierto arenoso transformado por el regadío. Más al S, en el curso bajo y delta del Indo, la llanura de Sind constituye una región seca, que recibe menos de 170 mm de precipitaciones anuales, aunque los embalses de Sukkur y Kotri permiten una agricultura de regadío (trigo, algodón y arroz).
Las regiones desérticas se hallan en el SE e incluyen, de N a S, el Thal, el Cholistán y el Thar, prolongaciones del desierto Thar, situado en el desierto de la India. El clima es continental y el país es una de las regiones más áridas del subcontinente indio. En tanto que en el N, el monzón, que sopla de julio a octubre, aporta importantes precipitaciones, el S, más árido, recibe menos de 170 mm anuales. Sin embargo, las precipitaciones son variables y tan frecuentes los períodos de inundaciones como los de sequía. La vegetación, y debido a la aridez del clima, consiste principalmente en arbustos y maleza. Sin embargo, en las laderas de las montañas y en los márgenes de los ríos se encuentran algunos bosques. Los cursos más importantes son el Indo y sus afluentes, el Jhelum, el Ravi, el Chenab, el Beas y el Sutlej.