Ukształtowanie powierzchni. Prawie cały obszar Iranu, drugiego po Arabii Saudyjskiej pod względem powierzchni kraju na Bliskim Wschodzie, zajmują wyżyny i góry wchodzące w skład dwóch wielkich krain fizyczno-geograficznych Azji: Wyżyny Irańskiej i Wyżyny Armeńskiej; w granicach Iranu znajduje się zachodnia i środkowa część Wyżyny Irańskiej oraz południowo-wschodniej Wyżyny Armeńskiej. Niziny ciągną się wąskim pasem wzdłuż wybrzeży, największe z nich to Nizina Południowokaspijska na północy i fragment Niziny Mezopotamskiej, zwany Niziną Chuzestańską, na południowym zachodzie, nad Zatoką Perską. Wyżyna Armeńska i Wyżyna Irańska stanowią część alpejsko-himalajskiej strefy fałdowań trzeciorzędowych, którym towarzyszyła silna działalność wulkaniczna i tektoniczna, stąd wiele na tym obszarze wulkanów i zapadlisk tektonicznych. Rozległe zapadliska występują zwłaszcza w środkowej części Wyżyny Irańskiej; są to m.in. kotliny z Wielką Pustynią Słoną, pustynią Kavīr-e Lūt, kotlina Sistanu, położone na wysokości 500-1500 m n.p.m. i rozdzielone długimi (ponad 1000 km) łańcuchami zrębowych gór Kūhhā-ye Qohrūd (wysokość do 4420 m n.p.m., wygasły wulkan Kūh-e Hezār) oraz Gór Wschodnioirańskich (wulkan Kūh-e Taftān, 4042 m n.p.m.). Najrozleglejsze i najwyższe systemy górskie Iranu znajdują się na obrzeżach Wyżyny Irańskiej. Na zachodzie są to góry Zagros (długość ponad 1600 km, szerokość do 250 km), składające się z wielu równoległych pasm górskich, o wysokości przekraczającej 4000 m n.p.m. (maksymalnie 4548 m n.p.m., szczyt Kūh-e Zarde), zbudowanych głównie z piaskowców, wapieni i łupków; na północy – góry Elbrus z najwyższym w kraju szczytem-wulkanem Demawend (5604 m n.p.m.), stromo opadające do Niziny Południowokaspijskiej. We wschodnim przedłużeniu Elbrusu są położone Góry Turkmeńsko-Chorasańskie, obejmujące pasma Koppe Dāg (Kopet-dag) i Góry Niszapurskie, z kulminacjami powyżej 3000 m n.p.m. Irańska część Wyżyny Armeńskiej, położona na zachód od Morza Kaspijskiego, obejmuje wysoko położone płaskowyże i kotliny oraz liczne pasma górskie (najwyższe Sabalan) ze stożkami wygasłych wulkanów (Sahand, 3710 m n.p.m.; Sabalan, 4811 m n.p.m.). Zarówno Wyżyna Armeńska jak i Wyżyna Irańska są położone w strefie bardzo aktywnej sejsmicznie, często występują tu katastrofalne trzęsienia ziemi. Nizina Południowokaspijska, powstała przez obniżanie się poziomu Morza Kaspijskiego w okresie polodowcowym, ciągnie się pasem szerokości 2-40 km między brzegiem Morza Kaspijskiego a podnóżami Elbrusu; jej nadmorska część jest obszarem depresyjnym, przy czym poziom Morza Kaspijskiego ulega wahaniom, od 1978 r. podnosi się. Pokryta osadami morskimi i rzecznymi Nizina Chuzestańska o szerokości ok. 300 km przy granicy z Irakiem zwęża się ku południowemu wschodowi do ok. 50 km, w miarę zbliżania się grzbietów gór Zagros do Zatoki Perskiej. Około 50% powierzchni kraju zajmują pustynie i półpustynie. Na południe od Elbrusu rozciąga się gliniasta i piaszczysta Wielka Pustynia Słona, z wieloma obniżeniami (zwanymi takyrami) zajętymi przez słone bagna i okresowo wysychające bezodpływowe jeziora. W południowo-wschodnim przedłużeniu Wielkiej Pustyni Słonej znajduje się rozległa pustynia Kavīr-e Lūt – kamienista i skalista w części północnej, piaszczysta z ciągami wydm na południu. Krajobraz pustyni kamienistej i skalistej jest również charakterystyczny dla wielu pasm i kotlin śródgórskich wschodniego Zagrosu, gór Kūhhā-ye Qohrūd i Wschodnioirańskich oraz kotliny Sistanu na południowym wschodzie. Linia brzegowa Morza Kaspijskiego (długość 740 km) jest słabo rozwinięta, zatok Perskiej i Omańskiej (łączna długość 1700 km) – bardziej urozmaicona. Wybrzeża są piaszczyste, miejscami zabagnione, nad Zatoką Perską także skaliste i klifowe. Liczne wyspy przybrzeżne, największe: Ğazīre-ye Qesm (Keszm), Larak, Ormuz i Hengam w cieśninie Ormuz, oraz Chark, Ğazīre-ye Kīš (Kisz) i Ğazīre-ye Lāvān (Lawan) w Zatoce Perskiej.

Klimat. Na większości terytorium Iranu panuje górski klimat podzwrotnikowy kontynentalny suchy, w kotlinach skrajnie suchy, jedynie na Nizinie Południowokaspijskiej i północnych zboczach Elbrusu – morski; południowa część kraju, zwłaszcza niziny nad zatokami: Perską i Omańską, ma klimat zwrotnikowy suchy. Rozwój cyrkulacji atmosferycznej w zimie jest uwarunkowany obecnością wyżów: Azjatyckiego (na północnym wschodzie) i Azorskiego (na zachodzie), także Niżów Śródziemnomorskich. Niże przemieszczające się zimą znad Morza Czarnego i Morza Kaspijskiego, sprowadzają ochłodzenie, większe zachmurzenie i opady, często śniegu, nawet na południowym wybrzeżu; powyżej 2000 m n.p.m. tworzy się pokrywa śnieżna. Wiosną powodują ulewy w górach Elbrus (marzec) i na Wyżynie Armeńskiej (maj). Podczas lata dominują wiatry północne i północno-zachodnie związane z Wyżem Azorskim i Niżem Azjatyckim, zwane wiatrami stu dwudziestu dwóch dni; silne od czerwca do września, wywołują na obszarach pustynnych burze pyłowe (w Teheranie 22 dni w roku). Roczna suma opadów zależy od ekspozycji stoków; dowietrzne zbocza w północno-zachodniej części kraju otrzymują ok. 1300 mm opadów (na północnych stokach Elbrusu ok. 2000 mm), odwietrzne – zaledwie 100 mm, w środkowych regionach odpowiednio 500 mm i 50 mm, a na południu 230 mm i 120 mm. Temperatura maksymalna w styczniu od 10°C nad Morzem Kaspijskim do 1-9°C w środkowej części kraju (do wysokości 1700 m n.p.m.) i 18-24°C na południowych wybrzeżach; temperatura minimalna w tym czasie: 2-4°C (skrajnie -20°C) na północy -7°C (wyjątkowo -30°C) na obszarach środkowych, i 5-15°C (sporadycznie ujemna) na południu. Podczas lata temperatura jest bardzo wysoka; maksymalna w lipcu na północy dochodzi do 30°C, w środkowej części 33-38°C (skrajnie do 43°C), na południowych wybrzeżach 35-38°C (wyjątkowo do 50°C); temperatura minimalna również wysoka, od 20°C na północy do 28°C na południu, w górach niższa.

Wody. Obszary bezodpływowe, głównie kotliny Wyżyny Irańskiej wraz z otaczającymi je górami i  płaskowyżami, zajmują ok. 70% powierzchni kraju, pozostała część należy do zlewisk: Morza Kaspijskiego (na północy) oraz zatok: Perskiej i Omańskiej (na południu). Iran ma bardzo małe zasoby wodne; sieć rzeczna jest uboga, na większości terytorium występują rzeki okresowe i epizodyczne. Rzeki stałe charakteryzują się małymi przepływami; na północy kraju wyższe stany wód występują wiosną, na południowym zachodzie podczas lata. Do Morza Kaspijskiego płynie z terytorium Turcji Araks (dopływ Kury), w środkowym biegu rzeka graniczna Iranu z Armenią i Azerbejdżanem, oraz wypływający w górach Koppe Dāg (Kopet-dag) Atrek (długość 669 km), na małym odcinku stanowiący granicę z Turkmenistanem, także rzeki spływające z gór Elbrus, m.in. Sefīd Rūd (Safidrud, długość 720 km), tworząca przy ujściu zabagnioną deltę, oraz płynące w głębokich dolinach przełomowych: Haraz, Neka i Czalus, ponadto Gorgan. Zachodnią i południową część kraju odwadniają nieliczne rzeki, mające źródła w górach Zagros; są to m.in.: Karche, Zab Mały i Dijala, uchodzące do Tygrysu na terytorium Iraku, Rūd-e Karūn (Karun, długośc ok. 800 km) – dopływ Szatt al-Arab, rzeki granicznej z Irakiem, oraz wpadające do Zatoki Perskiej: Rūd-e Mand (685 km), a do cieśniny Ormuz: Rūdhāne-ye Mehrān i Kul. W obniżeniach tektonicznych i pustynnych kotlinach występują bezodpływowe, słone jeziora, z których największe to Urmia (powierzchnia zmienna, do 5800 km²) na Wyżynie Armeńskiej, oraz rozległe solniska: Daryāče-ye Namak, Hāmūn-e Ğāzmūriyān, Daryāče-ye Bahtegān; na pograniczu z Afganistanem kompleks jezior, solnisk i błot Hāmūn-e Helmand. Rzeki są wykorzystywane do nawodnień, w mniejszym stopniu w celach energetycznych; większe zbiorniki retencyjne to: Amir Kabir (na rzece Karadż), zaopatrujący Teheran w wodę, Mandżil (na Safidrud), Szahid Abbas Pur (na Karun) i Dez (na Dez). W wielu regionach kraju są stosowane systemy podziemnych kanałów (kanaty) doprowadzających wodę do osiedli.