Mù Cang Chải là một huyện nằm ở phía tây của tỉnh Yên Bái. Phía bắc giáp huyện Văn Bàn (Lào Cai), phía nam giáp huyện Mường La (Sơn La), phía tây giáp huyện Than Uyên (Lai Châu) và phía đông là huyện Văn Chấn. Huyện nằm dưới chân của dãy núi Hoàng Liên Sơn ở độ cao trên 1.000 mét so với mực nước biển.[3] Và để đến được huyện này thì phải qua đèo Khau Phạ, một trong những con đèo ngoạn mục nhất của núi rừng Tây Bắc. Địa hình núi cao và vô cùng hiểm trở do địa hình bị chia cắt mạnh, độ dốc trung bình của toàn huyện là 40 độ, có nơi lên tới 70 độ.

Huyện không có một con sông lớn nào mà chỉ có hàng chục khe suối bắt nguồn từ dãy Hoàng Liên Sơn tạo thành hệ thống khe suối dày đặc dài hàng chục kilomet. Trong khi khí hậu mang tính chất tiểu vùng rõ rệt, với đặc tính ôn đới chia thành hai mùa là mùa khô và mùa mưa, mát mẻ về mùa hè và lạnh về mùa đông. Mù Cang Chải có tới 6 tháng mùa khô khiến cỏ cây xơ xác cộng với mùa đông giá lạnh nên gần như không.