Warunki geograficzne i klimatyczne Krajobraz został ukształtowany głównie poprzez centralną wyżynę i dwa duże pasma górskie. Na północy leży Sierra Gorda (część Sierra Madre Oriental), składają się na nią liczne wysokie szczyty, małe doliny i głębokie kaniony. Na południu znajduje się Sierra Queretana – pasmo górskie wulkanicznego pochodzenia. Oprócz tego na wyżynie znajdują się również górzyste regiony, takie jak chociażby Pinal de Zamorano, które leży pomiędzy Querétaro i Guanajuato.
Głównymi rzekami są: Pánuco (wpływająca do Zatoki Meksykańskiej) oraz Lerma (wpływająca do rzeki Santiago, a za jej pośrednictwem do Oceanu Spokojnego).
Na południu klimat jest raczej chłodny i wilgotny, z obfitymi deszczami w lecie. W środkowej części panuje klimat suchy lub półsuchy, opady są niewielkie. Północna część z kolei jest często nazywana „Pustynią Querétaro” ze względu na znikome ilości deszczu. W stolicy – Santiago de Querétaro średnia roczna temperatura wynosi ok. 18 °C i rzadko spada poniżej 10 °C. Średnia roczna opadów osiąga ok. 60 cm.
Region północny jest porośnięty przez twardą i kolczastą roślinność. W górach występują lasy sosnowe i dębowe. Do pospolitych zwierząt należą: jelenie, szopy pracze, skunksy i wiewiórki.