พื้นที่อำเภอบ่อเกลือส่วนใหญ่เป็นทิวเขาสูงสลับซับซ้อน พื้นที่มีความลาดชันมากกว่าร้อยละ 40 บริเวณที่ตั้งที่ว่าการอำเภอบ่อเกลือสูงประมาณ 730 เมตรจากระดับน้ำทะเล ปานกลาง จุดสูงสุด 1,648.066 เมตรจากระดับน้ำทะเลปานกลาง มีพื้นที่ราบลุ่มตามลำน้ำและหุบเขาแคบ ๆ เพียงร้อยละ 1.5 ของพื้นที่ทั้งหมด

ทิวเขาที่สำคัญได้แก่ ทิวเขาภูคา ภูแว ภูฟ้า ภูผีปันน้ำ ลำน้ำที่สำคัญได้แก่ ลำน้ำมาง ลำน้ำว้า และลำน้ำน่าน มีสภาพป่าไม้ที่อุดมสมบูรณ์บริเวณดอยภูคาและบริเวณพรมแดนไทย-ลาว ซึ่งอุดมสมบูรณ์ไปด้วยสัตว์ป่าและพันธุ์ไม้นานาชนิด และยังเป็นต้นกำเนิดแม่น้ำน่านอีกด้วย

สภาพภูมิอากาศโดยทั่วไปจะเย็นสบายตลอดทั้งปี เนื่องจากมีลมภูเขาและลมหุบเขา แต่เมื่อถึงฤดูหนาวอากาศจะหนาวจัดมากโดยเฉพาะเวลากลางคืนในบางปี อุณหภูมิหนาวเย็นตลอดปีโดยเฉพาะกลางคืนจะลดลงถึง 0 องศาเซลเซียส พอสิ้นหนาวผ่านเดือนเมษายนเพียงเดือนเดียวก็ย่างเข้าสู่ฤดูฝน ฝนจะตกชุกไปถึงเดือนพฤศจิกายน ปริมาณ น้ำฝนโดยเฉลี่ย 1,300 มิลลิเมตรต่อปี เป็นอิทธิพลจากลมมรสุมในอ่าวตังเกี๋ยซึ่งพัดผ่านประเทศเวียดนามและประเทศลาว อำเภอบ่อเกลือจึงเป็นเมืองในหุบเขาสองฤดู