念青唐古拉山脉是青藏高原主要山脉之一，雅鲁藏布江与怒江分水岭。在西藏自治区中东部。“念青”藏语意为“次于”，即此山脉次于唐古拉山脉。近东西走向。西自东经90°左右处的冈底斯山脉尾闾起，向东北延伸，至那曲附近又随北西向的断裂带而呈弧形拐弯折向东南，接入横断山脉。全长1400公里，平均宽80公里。
山脉形成于燕山运动晚期，地质构造复杂，为一系列向东逆冲的褶皱山带，沿山带南侧均有深大断裂通过。西段为断块山，南侧当雄盆地为一断裂凹陷，故南侧地势陡峭，相对高差达2000米左右，地势雄伟；北侧山势较和缓，相对高差1000米左右。念青唐古拉山脉以山谷冰川为主的现代冰川发育，冰川面积756平方公里，为青藏高原东南部最大的冰川区。山脉东段受印度洋西南季风影响，降水多，雪线海拔低，因而冰川分布集中，占整条山脉冰川总面积的5/6，且有90％分布于南侧迎风坡上，为中国海洋性冰川集中地区之一。其中有27条冰川长度超过10公里，许多冰川末端已伸入到森林地带。如易贡八玉沟的卡钦冰川，冰川末端海拔仅250米，为西藏最大冰川，也是中国最大的海洋性冰川。
古冰斗、“U”形槽谷、终碛垅堤、羊背石、冰碛丘阜及冰蚀湖、堰塞湖（如然乌错、易贡错）等古冰川遗迹分布较多。山崩、滑坡及泥石流活动频繁，是西藏主要泥石流暴发区。如波密附近著名的古乡泥石流，即是川藏公路线上一大障碍。
山脉西段位于半干旱气候地区，发育有大陆性冰川，面积小、规模有限。然而，西段山脉却是青藏高原上一条重要的地理界线，与冈底斯山脉同样，不仅是内外流水系分水岭，也是高原上寒冷气候带与温暖（凉）气候带的界线。界线以北的羌塘高原以高寒草原景观占优势，土地利用以牧业为主；界线以南即通常所称的“藏南地区”，为亚高山草原与山地（河谷）中旱生灌丛草原景观，种植业集中，为著名的“西藏粮仓”。在山地自然景观垂直分异上，西段也较简单，一般以高寒草原或草甸为基带，上接高山寒冻风化带，没有森林带；东段山脉的垂直带谱结构较复杂，属海洋性湿润型，以云杉、冷杉为主的山地寒温带暗针叶林带占优势，上限可达海拔4400米。针叶林带具有林木生长快、蓄积量高的特点。例如波密一带的云杉林每公顷达1500～2000立方米，为西藏主要林产区之一。在海拔较低的易贡、通麦等暖热地区尚有以高山栎、青冈为代表的常绿阔叶林及铁杉林分布。在森林带以上则为高山灌丛草甸及高山草甸带，面积较广，为当地主要天然夏季牧场，适宜放养牦牛、绵羊等牲畜。
青藏、川藏两条重要公路干线穿越念青唐古拉山脉。桑雄拉与安久拉分别为山脉西段与东段的主要山口。