Nguyên Bình nằm trong vùng khí hậu miền núi nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ trung bình 20 độ C, cao nhất 36,8 độ C, thấp nhất 0,6 độ C. Địa hình Nguyên Bình là hai vùng rõ rệt: Vùng núi đá và vùng núi đất, cao trung bình từ 800 - 1.100m, thoai thoải từ tây sang đông. Vào những ngày đẹp trời, khi bình minh lên hoặc lúc hoàng hôn buông xuống, ai có dịp đứng trên đỉnh đèo Benle hay đèo Lê A mà ngắm mới thấy được vẻ đẹp của cả một vùng non nước nơi này.
Những năm tháng xa xưa, do phương thức canh tác thô sơ, người dân phải lao động cật lực quanh năm mới kiếm được bát cơm manh áo, nhưng vẫn thiếu đói không ít trong những tháng giáp hạt. Những năm gặp hạn hán, mất mùa hoặc loạn giặc, thổ phỉ quấy nhiễu, cướp bóc, đời sống nhân dân các dân tộc còn cơ cực hơn, phải đào củ mài, hái măng rừng duy trì cuộc sống. Nhà thơ Bàn Tài Đoàn, người con quê hương Nguyên Bình đã ghi lại đời sống những năm tháng ấy của người Dao nói riêng và các dân tộc trong huyện nói chung qua những vần thơ: “Đã trải bao đời ta cực khổ/ Chặt gốc ăn ngọn sống du cư/ Mưa hòa gió thuận còn tạm đủ/ Gặp năm hạn hán đói bơ vơ”. Nhưng dù trong hoàn cảnh nào, người Nguyên Bình vẫn luôn giữ vững bản sắc dân tộc thật thà, chất phác, sống giản dị, giàu tình cảm, tình thương yêu gia đình, họ hàng, bè bạn.
Theo Phó Bí thư huyện ủy Mã Gia Hãnh, trong 3 tháng đầu năm 2016, do thời tiết rét đậm, rét hại, băng tuyết và khô hạn xảy ra tại Nguyên Bình đã ảnh hưởng đến khâu chuẩn bị đất, tiến độ gieo trồng và quá trình sinh trưởng, phát triển các cây trồng vụ đông xuân, làm chết rét 338 con trâu, bò, ngựa, dê tại 19 xã, thị trấn; dịch bệnh làm chết 52 con trâu, bò, 125 lợn, 1.797 gia cầm. Dù khó khăn vất vả như vậy nhưng các chỉ số kinh tế xã hội khác khá ổn định.