Su borde occidental muestra el afloramiento de materiales triásicos y jurásicos mientras que la parte interna se caracteriza por un predominio de las formas estructurales tabulares modeladas en las calizas aptienses.

La sierra de Gúdar posee un clima extremo, con inviernos muy fríos y veranos suaves.

En cuanto a la fauna, destaca la abundante presencia de rapaces —águila real, buitre leonado, búho real y lechuza campestre— y la presencia de mamíferos como jabalí, cabra montesa, corzo, zorro, gato montés, tejón «tajudos», jineta y comadreja.

[1]​ Los diversos pueblos de la sierra muestran una variada arquitectura que incluye castillos —testimonio de su pasado como tierra fronteriza— y edificios religiosos tales como magníficas iglesias parroquiales y numerosas ermitas.

Entre los edificios civiles cabe señalar las casas consistoriales —muchas de ellas con lonja o espacio cubierto en planta baja utilizado como mercado—, así como interesantes ejemplos de arquitectura palaciega con fachadas en donde aparecen escudos heráldicos.