Rhône-Alpes zeigt nicht nur eine große historisch-politische Heterogenität, sondern auch außerordentliche geographischen Gegensätze. In keiner anderen französischen Region werden so unterschiedliche landschaftliche Elemente verknüpft wie hier. Von rund 50 m ü. NN. bei Pierrelatte an der südlichen Rhône reicht die Region bis auf das 4.808 m hohe Dach Europas. Entsprechend groß ist ihre Biodiversität. Sie bietet die ausgedehnteste rezente Verbreitung von Gletschern in den ganzen Alpen, besitzt aber auch sommertrockene submediterrane Landschaften, d.h. neben Enzian und Edelweiß wachsen hier auch Öl- und Feigenbäume oder Lavendelkulturen.

Die Region verknüpft das "herzynische" mit dem "alpinen" Frankreich, d.h. die im Erdaltertum entstandenen Mittelgebirgs-Oberflächenformen mit dem Hochgebirgsrelief tertiären Ursprungs. Der mittlere Abschnitt des rund 500 km langen Rhône-Saône-Grabens stellt die zentrale Achse der Region und das Scharnier zwischen diesen unterschiedlichen geologischen und geomorphologischen Einheiten dar.

Schematisch gesehen bilden die verschiedenen Einheiten eine Abfolge meridional verlaufender Streifen. Von Ost nach West folgen auf die jungen Faltengebirge von Jura und Alpen zunächst außeralpines Tief- und Hügelland oder Plateaus von Nieder-Dauphiné, Bresse und Dombes, dann die großen Flußläufe Rhône und Saône, schließlich die Ostflanke des Massif Central mit den Becken an der oberen Loire und den Höhen der Monts du Forez. Außer in der Rhône-Saône-Achse bestimmen gebirgige Landschaftsteile, die durch eine starke Kammerung und Zerschneidung geprägt sind, das Relief der Region - ein Nachteil für die Besiedlung, agrarwirtschaftliche Nutzung und auch Verkehrserschließung. Nahezu die Hälfte der Region findet sich in einer Höhenlage von mehr als 600 m ü. NN.

Ähnliche Kontraste bieten sich in der Wirtschafts- und Bevölkerungsstruktur. Die Bandbreite reicht von krisengeschüttelten Altindustriegebieten zu dynamischen High-tech-Zentren, von Extensivierungs- und Auflassungsprozessen zu moderner Intensivlandwirtschaft. Rhône-Alpes besitzt die zweitgrößte Agglomeration und damit das zweitgrößte Dienstleistungszentrum Frankreichs, aber auch menschenarme Abwanderungsräume mit extrem ausgedünnter Infrastruktur wie die Höhengebiete von Ardèche und Drôme.

Im Osten ist Rhône-Alpes von Italien und der Schweiz begrenzt. Zum größten Teil verlaufen diese Grenzen im Gebirgsraum. Das Gebiet am Genfer See stellt dabei die wichtigste Ausnahme dar. Die beiden Grenzdepartements Ain und Haute-Savoie sind Nachbarn der französischsprachigen Kantone der Romandie, nämlich Waadt, Genf und Wallis. Auf der italienischen Seite stoßen die autonome Region Aostatal und die Provinz Piemont an die Departements Savoie und Haute-Savoie.

Es lohnt sich, einen genaueren Blick auf diese Grenzen zu werfen. In der Tat lassen sich drei unterschiedliche Räume unterscheiden: Am Genfer See und im nördlichen Hochsavoyen fallen die Grenzen auf die Seefläche bzw. auf Tiefland. Im Jura und im Alpenvorland liegen sie in einem Mittelgebirgsraum, in den Alpen verlaufen sie im Hochgebirge. Zum größten Teil entsprechen die politischen Grenzen natürlichen Trennlinien, seien es Grate, Bäche oder Flüsse. Manchmal fallen sie allerdings nicht mit Flüssen oder Bergkämmen zusammen; in diesem Falle sind sie das Ergebnis von historisch-politischen Prozessen.

Ganz besonders auffallend erscheinen die Umrisse des Kantons Genf: Er wird auf jeder Seite von französischem Gebiet eingerahmt, nur ein paar Kilometer verbinden ihn mit der Eidgenossenschaft, nämlich mit dem Kanton Waadt. In seinem Buch "La Suisse dans tous ses Etats" erläutert Alain Pichard, dass Genf lediglich auf einer Strecke von 4,5 km mit der übrigen Schweiz verbunden ist, dagegen aber 132 km Grenze zu Frankreich besitzt. Es handelt sich um ein Territorium in Form einer "Halbinsel" oder um eine Enklave, da das Hinterland von Genf sich praktisch ausschließlich auf Frankreich erstreckt. Nach Meinung des bekannten Historikers Paul Guichonnet ist "Genf ein Unfall der Geschichte".