Жаркент-Талдыкорганский регион расположен в предгорьях Жунгарского Алатау. Жунгарский Алатау, горная система на юго-востоке Казахстана, а также в Китае. Северные склоны обращены к Балхаш-Алакольской котловине, южные - ограничены долиной реки Или, впадающей в озеро Балхаш.
В нижней части склонов расположены полупустыни и степи, переходящие на северных склонах на высоте 1200-2600 м в лугово-лесной пояс (тянь-шаньская ель, сибирская пихта, лиственные породы). Выше 2600 м располагается пояс субальпийских и альпийских лугов, сменяющийся поясом нивальных и гляциально-нивальных ландшафтов. Высота снеговой линии на северных склонах 3400-3600 м, на южных - 3200-3400 м.
В горах минеральные источники курорта Капал-Арасан.
Пустыни и полупустыни переходят в степи предгорий, выше 1200 м - лиственные леса паркового типа, с 1700 м - хвойные леса, альпийские луга, где расположены шесть природных заказников.
Для песчаных пустынь равнинной части характерны полынь, осока, песчаный пырей, жузгун; это основные массивы зимних пастбищ. Большие площади занимают заросли саксаула, песчаных злаков и кустарников. На берегах озер и в поймах рек - тугайные леса из тополя, туранги, тамариска, заросли тростника и чия, вейниковые луга. В предгорьях, на высоте 600-700 м полупустыни переходят в злаково-полынные сухие степи. По склонам гор и на плато до высоты 1250-1300 м преобладают злаковые степи, выше - осиново-березовые и яблоневые леса, тянь-шаньские ели, иногда высокотравные луга. На высокогорных альпийских лугах преобладают осока, алтайская фиалка; это основные массивы летних пастбищ - жайляу. Леса и кустарники занимают 3,2 % территории.
В пустынных зонах водятся волк, лисица, заяц, сайга, различные грызуны и пресмыкающиеся. По берегам озер и в поймах рек встречаются кабан, ондатра, в горной части - бурый медведь, барсук, горный козел, архар, марал. Из птиц - дрофа, утка, гусь, лебедь, куропатка. В водоемах водятся сазан, маринка, окунь, лещ.
Из исторических памятников Жаркент – Талдыкорганский регион славится мемориальным комплексом "Алтын-Эмель", посвященный первому казахскому ученому и поэту Чокану Валиханову, интересным объектом является Жаркентская мечеть в г. Жаркенте.