Pačios aukščiausios grandinės ir kalnagūbriai rytinėje Gisaro Alajaus dalyje (Turkestano, Zeravšano, Gisaro, Alajaus) turi aukštikalnių reljefą; paplitę karstiniai reiškiniai (daugiausia urvai ir prarajos). Vakarinėje dalyje būdingas vidutinkalnių reljefas (Malguzaras, Nuratau ir kt.) ir žemi kalnai. Išplitusios liosinės priekalnės (adyrai).
Klimatinės sąlygos įvairios ir priklauso ne tik nuo aukščio virš jūros lygio, bet ir šlaitų padėties. Priekalnėse vidurinė liepos temperatūra yra +24–28 °C, o 1300 m aukštyje – apie +13 °C. Pavėjiniuose šlaituose (atsuktuose į pietus ir vakarus) iškrenta 1000–2000 mm kritulių per metus, o priešvėjiniuose – mažiau 200 mm. Kalnų upės priklauso Zeravšano ir Amudarjos baseinams, telkšo Marguzoro, Iskanderkulio ir kt. ežerai. Aukštikalnėse yra ledynų, Matčos kalnų mazge slūgso ~25 km ilgio Zeravšano ledynas.
Kalnų šlaituose būdingos pusdykumės ir subtropinės stepės, aukščiau pereinančios į miškų–pievų–stepių sritį, dar aukščiau veši kalnų pievos, plyti akmenynai, sniegynai ir ledynai[1].