Vị trí, đặc điểm địa lý tự nhiên đa dạng, tương phản và độc đáo có ảnh hưởng quyết định đối với sự tiến hóa tự nhiên, đặc biệt là chế độ khí hậu - thủy văn, thực vật và động vật.

* Ranh giới chuyển tiếp khí hậu nhiệt đới Bắc - Nam Việt Nam

Dãy núi trung bình Trường Sơn Bắc với các đỉnh cao như Đông Ngại (1.774m), núi Mang (1.702m) phân bố liên tục theo hướng Tây Bắc - Đông Nam ở phía Tây, Tây Nam cùng với dãy núi trung bình á vĩ tuyến Bạch Mã - Hải Vân đâm ra tận biển và án ngữ phía Nam đã biến lãnh thổ Thừa Thiên Huế thành địa bàn giao tranh giữa các khối không khí hình thành từ nhiều trung tâm khí áp khác nhau và là ranh giới tự nhiên của khí hậu nhiệt đới ẩm chuyển tiếp hai miền Nam - Bắc Việt Nam cũng như Đông - Tây Trường Sơn. Ở đây hình thành chế độ khí hậu rất đặc biệt, vừa mang đặc trưng khí hậu nhiệt đới gió mùa miền Bắc với mùa đông lạnh, vừa thể hiện khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình của miền Nam. Trong đó, tương tác giữa gió mùa đông Đông Bắc và gió mùa hè Tây Nam với địa hình là có ảnh hưởng rõ rệt nhất đến chế độ khí hậu nhiệt đới gió mùa đặc biệt này. Thật vậy, đối với gió mùa đông Đông Bắc giá lạnh các dãy núi trung bình án ngữ ở phía Tây và Nam có tác dụng như là bức tường thiên nhiên ngăn chặn không khí lạnh và hơi nước ngưng tụ lại ở sườn Đông Trường Sơn và sườn Bắc Bạch Mã - Hải Vân, đồng thời gây ra “mưa địa hình" với lượng mưa lớn vào loại bậc nhất nước ta. Còn vào mùa hè lại xuất hiện gió Tây Nam do khối không khí nhiệt đới biển bắc Ấn Độ Dương xâm nhập vào lãnh thổ nước ta gây ra. Do tác động của hiệu ứng “phơn” gió mùa hè nhiệt đới biển Tây Nam khi đối mặt với dãy Trường Sơn hầu như để lại toàn bộ lượng ẩm, gây ra mưa (mùa hè) trên lãnh thổ Tây Trường Sơn và trở thành gió mùa hè Tây Nam khô nóng khi thổi qua các tỉnh sườn Đông Trường Sơn.

* Hệ thống thủy văn đa dạng, độc đáo ở Việt Nam và khu vực

Trừ sông A Sáp bắt nguồn từ sườn Tây Trường Sơn, chảy sang đất nước CHDCND Lào, hệ thống sông suối Thừa Thiên Huế đều xuất phát từ sườn Đông Trường Sơn, chủ yếu chảy qua địa hình dốc và cấu tạo từ đá cứng nên thường ngắn, dốc và nhiều thác ghềnh. Đặc điểm hình thái sông ngòi này cùng với lượng mưa lớn và tập trung vào mùa mưa là nguyên nhân gây ra chế độ thủy văn phức tạp và biến động khác thường: nhiều lũ lụt lớn gây tai họa cho cư dân và môi trường về mùa mưa lũ và thiếu nước trong mùa khô cho sản xuất và đời sống.

Ngoài sông suối, hồ ao tự nhiên và nhân tạo, trong quá khứ xa xưa nhờ hội tụ đủ các điều kiện địa lý tự nhiên và môi trường thuận lợi mà trên thủy vực vùng biển ven bờ cổ (gần trùng với lãnh thổ đồng bằng và đầm phá hiện tại) các trằm bàu, hệ thống đầm phá Tam Giang - Cầu Hai và đầm An Cư rộng nhất Việt Nam và Đông Nam Á đã hình thành, tiến hóa đến tận ngày nay. Sự xuất hiện các trằm bầu, hệ thống đầm phá kéo dài theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, rộng tới 23.100ha và nối thông với biển Đông thông qua các cửa không những làm tăng tính đa dạng và độc đáo của hệ thống thủy văn nước ta, mà còn ảnh hướng rất lớn đến tiến hóa tự nhiên, kinh tế - xã hội và an ninh quốc phòng trong quá khứ cũng như hiện tại.

* Nơi giao thoa, hội tụ các luồng động vật và thực vật của khu hệ phương Bắc và khu hệ phương Nam

Trước hết, khí hậu nhiệt đới chuyển tiếp Bắc - Nam là yếu tố ảnh hưởng quyết định nhất đến sự giao thoa, hội tụ nhiều luồng thực vật và động vật thuộc khu hệ phương Bắc di cư xuống và khu hệ phương Nam di cư lên. Thêm vào đó, điều kiện địa hình đa dạng còn làm tăng đáng kể mức độ đa dạng sinh học. Ở đây các loài đặc hữu, những loài quý hiếm được ghi vào Sách đỏ Việt Nam, Sách đỏ thế giới thường chiếm tỷ lệ cao hơn so với nhiều địa phương khác ở nước ta. Do vật, việc duy trì đa dạng sinh học và bảo vệ nguồn gen quý hiếm là vô cùng cấp thiết và không chỉ có ý nghĩa đối với Việt Nam, mà cả khu vực và thế giới.