貴州省赤水市屬中亞熱帶濕潤季風氣候區，夏季炎熱多伏旱，空氣濕度大，霧多，全年日照相對較少，雨量充沛，冬季氣溫0—3℃以上，年均氣溫18.1℃，無霜期350天，年平均相對濕度為80%以上。赤水境內立體氣候十分明顯，自然條件優越，茂林修竹，溪流如網，為各種野生動植物（包括赤水金釵石斛在內的）生長繁殖提供了良好的生態環境。
赤水地處四川盆地南緣，緊靠黔北大婁山北麓，楊子準地臺西部，屬四川臺坳、四川盆地分區瀘州小區，與四川為同一沉積湖盆。大婁山山脈尾部沿西北以三條山脊伸入市境，東南部重巒疊嶂，峽谷幽深，西北部丘陵起伏，河谷開闊平緩。美麗的赤水河及其352大小支流縱橫全境，在海拔高度從1732米陡降至221米的地表上，形成數千條千姿百態魅力無限的瀑布群落。
赤水境內出露地層為侏羅紀、白堊紀丹霞地貌，是貴州省內侏羅紀、白堊紀和新生代的第四系地層發育較好，出露較齊的地區。丹霞地貌系紅砂巖層，結構疏松，含水量大，地表褶皺起伏劇烈，加之地表腐殖質厚，含鉀量高，保肥保水能力強，非常適宜赤水金釵石斛的生長和種植。
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