平山縣位于河北省西部，太行山東麓，西與全國煤炭基地山西省接壤，東臨省會石家莊市40公里，距首都北京260公里，是國家批準的環京 津、環渤海開放縣之一。總面積2648平方公里，轄23個鄉鎮713個行政村，46萬人口。平山縣所在位置屬華北自然區。在大地構造方面，如依傳統的地槽——地臺說，有兩種觀點，一種以黃汲清為代表的多旋回學說，將本縣劃分在中朝準地臺，山西斷隆的中部靠東緣的部位；一種以張文佑為代表的斷塊構造學說，以為本縣處在中國地臺區、華北臺塊、山西臺背斜、太行穹折帶的北端。就板塊構造說，本縣處在中朝地塊上。按李四光的地質力學理論，本縣處在中國東部新華夏系太行山隆起帶北東方位，是4500萬年前由兩個隆起兩個凹陷組成的“多”字型構造，即阜平隆起、井陘凹陷、贊皇隆起、武安凹陷，全縣位于阜平隆起和井陘凹陷的過渡地帶、形成新華夏系最早出現的構造形跡。雖然不同學說劃分的地質構造單元有所不同，但不同學派劃分構造單元所依據的地層構造和地史卻是統一的。
縣境地質由于歷經多次的地殼運行和長期的剝蝕堆積，形成了三面環山、朝東敞開、呈簸萁狀的地貌輪廓�？偟牡貏菔�，自東南向西北逐漸增高，海拔由最低點東水碾村120米，上升到最高點駝梁2281米，相對高差2161米。全縣地貌屬山地類型，有亞高山、中山、低山、丘陵、平原5個亞類，并兼有階地、崗坡、谷地、凹地等多種地貌類型。亞高山位于合河口鄉前大地、中臺山村的駝梁一帶，海拔2000-2281米，地勢高而坡緩，面積0.5萬畝。中山區，包括合河口、營里、上觀音堂、下口、北冶等鄉的一部分村莊，海拔1000-2000米，面積52.1萬畝。海拔500-1000米的低山區，位于蛟潭莊、孟家莊、楊家橋、小覺等鄉鎮，這一類型面積最大，為140.2萬畝。500米以下為丘陵區和山前平原區，包括下槐、崗南、古月、西柏坡等鄉鎮滹沱河干流沿岸村莊和宅北、蘇家莊、東王坡、南甸、上三汲、兩河、西大吾、溫塘、東回舍、孟賢壁、平山鎮等鄉鎮，丘陵區面積104.8萬畝，平原99.6萬畝。
“中國氣候區劃”平山縣屬暖溫帶半濕潤季風大陸性氣候。由于高差懸殊，立體氣候明顯，概括了河北全省的氣候類型特點，由東至西可分為5個氣候區。這5個區可歸納為3個類型，即：暖溫半干旱區，暖溫半濕潤區和溫涼濕潤區。其主要特點是：四季分明，季節性強，光照充足，降水量偏少，夏暑冬寒，溫差較大。
平山縣受大氣環流分布的制約表現為春暖夏熱秋爽冬寒。年平均氣溫12.7度。年最熱月份是7月，平均氣溫26.3度；最冷月份是1月，平均氣溫—8.2。年較差29.5度。各月平均氣溫除最熱的7月和最冷的1月外，其余10個月可以7月為軸分為對稱的5對近似月。
全縣面積26.48萬公頃，其中耕地3.06萬公頃、宜林牧地18.06萬公頃、水域3.07萬公頃。土壤類型多樣，有4個土類、11個亞類、37個土屬、87個土種。亞高山草甸土主要頒在海拔1900米以上的南駝山脊地帶，占全縣面積的0.1%，棕壤主要分布在1000~1300米的西北部深山區，面積約占8.1%；，褐土主要分布在800米以下的低山丘陵崗地，約占88.8%，草甸土分布在200米左右的河流階地，約占3%。耕地以灌溉情況分為水地旱地，全縣有效灌溉面積2.53萬公頃，旱澇保灌田1.67萬公頃。
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