黄龙县境的地层为鄂尔多斯地台，处陕北构造盆地的最南边沿。褶皱、断裂极不发育，为一向北倾斜、倾角1°—3°的平缓单斜。局部有较小的平缓褶皱，断裂以断距很小的正断层为主，多集中在县东南部。地貌属沟壑纵横的黄土地貌类型，本县属这一类型的石质山地，呈北北东——南南西走向，海拔在1500米左右，黄龙山主峰大岭海拔1783米，形成鄂尔多斯地台上的一个隆起，为黄河左岸支流与北洛河右岸支流的分水岭，是石堡川、居水、圪台川等川的发源地。水系呈放射状。以大岭、关山、界头梁、烂柯山为代表的11条大山梁，把全县切割成7川5 塬98条沟，山川相见，沟壑纵横。地势由主脊向东西两侧缓倾，大岭至烂柯山为东西主脊，两侧向南北缓倾；佛爷岭至界头庙，亦为东西走向。整个地貌是一个塬、梁（岭）、峁组成的沟间地和沟壑系统。沟谷交切，形成北部土质中低山区、西南部黄土残塬区和东南部石质中低山区。
　　黄龙县属大陆型半湿润季风气候。冬季受蒙古冷高压和极地变性大陆性气团影响，天气寒冷干燥，降水稀少。春季暖气团势力增强，气温回升较快，多大风出现，降水相对增多。夏季受蒙古气旋和太平洋副热带海洋气团影响，天气温暖多雨，降水集中，多阵性天气产生，降水量居全年之冠。秋季冷暖空气交替出现，秋初气温缓慢降低，多连阴雨天气。由于地形原因，南北、东西温度差异较大，年均气温为7.6—10.2℃。其中范家卓子乡、白马滩镇最热，崾先乡最冷。最热月平均气温为21.5℃，极端最高温度为36.7℃；最冷月平均气温为-5.7℃，极端最低温度为-23.7℃，年较差为27.2℃。无霜期126——186天，南北相差60天。年降水量600毫米左右，西北部降水多于东南部。灾害性天气主要有：霜冻、干旱、冰雹、连阴雨等。
　　黄龙县生态环境建设得到加强。坚持开发与保护并重的方针，积极实施天然林保护、三北防护林建设、退耕还林等生态工程，完成植树造林23万亩；退耕还林面积累计达到9.89万亩，兑现钱粮折价4827万元。治理水土流失面积156平方公里。认真落实耕地保护政策，先后投资267.3万元，实施了界头庙乡阳坡村、崾先乡崾西村等5处市级土地开发整理项目，保证了耕地占补平衡。全面加强了防火、防汛、防雹、防疫“四防”体系建设。成立了10支半专业扑火队和1支专业应急抢险大队，在延安市各县区尚属首创，建立了划分时段、轮流值班、三层并举、夯死责任的森林防火新机制；投资246万元，健全完善了防汛基础设施，建成了雨情自动测报及汛情会商系统；投资91万元，建成了16个标准化炮站；投资110万元，完成了8个乡镇的动物防疫站建设项目。防灾救灾能力大为提高，生态环境日益良好，从而确保了51年无重大森林火灾发生，确保了全县人民安全度汛，确保了全县无重大疫情发生，确保了农业生产连年喜获丰收。