三大自然区是我国综合自然区划中的三个最高级区划单位，即东部季风区、西北干旱区和青藏高寒区，其自然景观和社会经济发展均具有显著的地域差异。东部季风区囊括了我国东半壁从东北到华南、西南的全部和一部，因受季风区影响降水相对充沛，地势偏低而且起伏相对较小，纬度地带差异显著。西北干旱区是指贺兰山以西和昆仑山—阿尔金山—祁连山以北的广大地区，降水量稀少，河网稀疏，风沙地貌发育，荒漠面积辽阔。青藏高寒区则指以青海、西藏为主体，并含滇、川、甘、新各一部的高原，地势高、气候严寒是其主要特征。在我国以及行政区划中，甘肃省是唯一占有三大自然区各一部的省份。其所辖的甘南高原和祁连山、阿尔金山地在青藏高原东北侧形成了一个弧形条带；其陇南、陇中和陇东分属东部季风区的亚热带、暖温带和温带；而河西走廊、阿拉善高原和北山则属于西北干旱区。这一中国最重要的自然地理分区，其交汇点即在兰州西北180千米的乌鞘岭。除甘肃省外，全国没有任何其它省区具有这一特点。这种独具一格的地理位置，对甘肃省自然环境的复杂性、生态系统的多样性和自然资源的丰富性均有深刻的影响。在这种意义上，甘肃堪称中国自然地理的一个缩影。
甘肃深居内陆的地理位置及其狭长的地域，对全省自然环境的形成、文化的演进、工农业生产和居民生活都产生了深刻影响。分布在乌鞘岭、甘南高原以东的广大地区，这里夏季风盛行，气候温暖，降雨较多，流水的侵蚀、搬运、堆积作用及化学风化作用强烈。流水地貌遍布南北，“V”形沟谷、河流阶地、山麓洪积冲积扇、泥石流扇形地广泛分布。分布在乌鞘岭以西及祁连山、阿尔金山以北的广大地区，由于气候干澡，降水很少，植被稀疏，地面岩石风化碎物质裸露，物理风化和风力的侵蚀、搬运、堆积作用强烈，以风成地貌为主，沙漠戈壁广布。祁连山及甘南高原，地势高亢，气候严寒，高山冰川发育，原面上冻土广布，物理风化与冰冻作用强烈，冰川地貌与冻土地貌广泛分布。
（第三节）地理区划
一、行政区划
根据我国最早的经典地理著作《尚书·禹贡》之“九州”区划，今日甘肃属九州中的雍州西部和梁州北部，因此古称省境为“雍梁之地”。省境东部的渭河及西汉水上游谷地，是周代秦国的发祥地，这则是称本省为“秦凉之地”的由来。
十一至十三世纪间，西夏建国西北时，曾在河西首次建立了甘肃监军司，这是甘州、肃州及甘肃军名称见于史籍的开始。公元1281年（至元十八年），分置省境为甘肃、陕西（在河东南部）二行省，这是我国有甘肃省名的开始。
甘肃省的基本政区，开始于秦代。公元前221年，秦统一六国，建立起统一的多民族的中央集权制国家，全面推行郡县制，分全国为36郡（后增为40郡）。今甘肃省境行政区划为郡、县两级制，共设陇西、北地2郡。陇西郡辖区约当今甘肃中部和东南部；北地郡辖区约当今甘肃东北部和宁夏东南部之地。今甘肃东南隅之一部则属汉中郡。汉承秦制，初期省境内郡的设置由秦代的2个郡增为11个郡，辖134县（道）（尚包括今青海、宁夏二省区的一些汉置县）。汉武帝元封五年（前106）分全国为13个刺史部，今甘肃大部属凉州刺史部，陇南部分属益州刺史部，庆阳地区则属朔方刺史部。东汉时，行政区划是州、郡、县三级制，今甘肃属凉州（初置陇县，后迁冀县），辖区约相当今甘肃大部和宁夏南部、青海东部、内蒙古西部，共计10郡（武都、陇西、金城、汉阳、武威、张掖、酒泉、敦煌、安定、北地）、2属国（张掖、居延）、99县。
三国和魏晋南北朝时期基本实行州、郡、县三级制。三国时期，省境大部分地方属魏国凉州（治今武威市）、雍州（治今西安市），陇南部分地区属于蜀国益州。西晋，省境设凉州、秦州，兼属雍州，辖12郡、72县。十六国时期，省境为西秦、五凉所据。南北朝时期，今甘肃先后为北魏、西魏、北周的统治地区。
隋初，裁并州郡，取消郡一级建制，实行州、县两级制。隋炀帝大业三年（607），又改州为郡，以郡统县。省境共设16郡、76县。唐仍为州、县两级制，今甘肃省境共设22州，辖67县。贞观元年（627）分全国为10道（唐开元二十一年增为15道），今甘肃地置陇右道，治鄯州（今青海乐都），兼属关内道（治今西安市）、山南西道（治南郑市）。《通志略·地理志》记载：“陇右道，古雍、梁、益三州之境。今秦、渭、成、武、洮、岷、迭、宕、河、兰、鄯、廓（以上陇西），凉、甘、肃、瓜、沙、伊、西、北庭、安西（以上河西），凡二十有一州焉”。睿宗景云元年（669）置河西节度使，景云二年从陇右道中分置河西道。贞元元年（785）后，省境的陇右、河西悉陷吐蕃。五代十国时，省境分属晋汉（仅占陇东）、吐蕃（占有陇西、河西大部）及前蜀（占陇南小部分）。宋代省境大部属西夏，仅兰州、会州（今靖远）以南属北宋的秦凤路（西）与永兴军路（东）。
公元1281年（至元十八年），分置省境为甘肃、陕西（在河东南部）二行省，这是我国有甘肃省名的开始。但当时的甘肃省，概在省境黄河以西，包括今湟水谷地、河西、阿拉善、额济纳、宁夏等地，黄河及洮河以东的省境，概属陕西省。洮西的河州路和脱思麻路，则属吐蕃宣慰司。明废甘肃省，分属陕西布政使司（东部）及陕西行都指挥使司（河西），而河西走廊的嘉峪关外三县，一直由蒙古族占领。
清初政区体制沿袭明代，分陕西布政使司为左右两司，甘肃地区属陕西右布政使司，治巩昌（今陇西县境），后即改称为巩昌布政使司。康熙七年（1668）正式定名为“甘肃布政使司”，并移治所于兰州，设置巡抚。甘肃从此成为一个独立的省级政区，辖域还包括新疆和青海的一部分，是全国最大的省份，兰州作为甘肃省的省会地位也由此确立。乾隆二十九年（公元1764年），因“西陲用兵”，陕甘总督由西安移驻兰州，以明肃王府为督署（今甘肃省政府大院）。光绪十年（1884），新疆省由甘肃省分置而出；民国十七年（1928），青海、宁夏二省由甘肃分置而出，今日甘肃省的地域规模基本形成。当时，甘肃省面积约为38万平方千米。
全国解放后，省内行政区划多次调整。1954年曾撤销宁夏省，合并至甘肃省。1956年将旧属宁夏的阿拉善、额济纳二旗划归内蒙古自治区。1958年甘、宁二次分省，成立宁夏回族自治区。1969年将阿拉善右旗和额济纳旗，又划归甘肃省，至1979年再次将以上两旗划归内蒙古自治区管辖。目前全省共设14个市、州（12个地级市、2个自治州），辖86个市、县（自治县）、市辖区，其中有58个县，7个自治县，17个市辖区，4个县级市。省会兰州市。
二、自然区划
甘肃地处我国黄土高原、内蒙古高原与青藏高原的交会地带，总体上表现为山地型高原地貌，大部分地面海拔1000m以上。因为黄河自西南向东北流经本省中部，所以习惯上将甘肃全省分为东、西两大部分。将黄河以西地区简称为河西地区；以东地区称为河东地区，俗称“陇原”。因“河东”地理位置和环境的差异，“陇山”又将之分为三部分：陇山以西、乌鞘岭以东的黄土高原地区，称陇西黄土高原，简称“陇西”；陇山以东之庆阳市和平凉市大部地区，属陇东黄土高原，习称“陇东”；陇山之南，大体为东西走向的西秦岭山地和山间盆地，包括陇南市和天水市、甘南州的部分地区，俗称“陇南”。
自然区划是地理学研究的一种表达方式。它的任务在于根据自然地理环境及其组成要素发展的共同性、结构的相似性和自然地理过程一致性，把地球表面大致相同的地方划为一区，不同的地方划为另一区。因此，自然区划对于全面、准确地认识区域自然条件、自然资源特征及地域分异规律，在社会经济发展中贯彻因地制宜原则和实现区域可持续发展起着重要的作用，同时可为制定各种经济区划和发展规划提供不可或缺的科学依据。作为省级尺度的甘肃省自然地理区划，肇始于上世纪50年代由著名区域地理学家冯绳武教授主编的《甘肃省地理》。80年代，冯绳武教授又在所著《甘肃地理概论》一书中，采用结合地带性与非地带性因素的区域划分方法，在原有自然区划的基础上，废弃以植物、土壤为主的地带一级，将全省分为甘肃东部和甘肃西部两个区域。前者包括陇中黄土区和陇南山区，后者包括甘南高原区和河西荒漠绿洲区。
1998年，伍光和教授等根据发生统一性、相对一致性、区域空间连续性、综合性和主导因素等原则，将甘肃省划分为河西干旱地区、青藏高原东北边缘山地地区及河东季风3个地区。之后，在3个地区之下再划分出8个区，即北山山地区、河西走廊区、阿拉善高原南缘区（以上属河西干旱地区）、柴达木盆地区、阿尔金—祁连山地区、甘南山地高原区（以上属青藏高原东北边缘山地地区）、黄土高原区、陇南山地区（以上属河东季风地区）。
本书主要根据省内各区自然景观的一致性和自然结构的关联性，将全省划分为河西地区、陇中黄土区、陇南山区和甘南高原区，进行自然景观及其主要特征的阐述。