Jedynie w Chamar-Daban występują wapienie.
Klimat W kotlinie Bajkału klimat jest znacznie bardziej łagodny niż na górskich grzbietach i poza nimi. Nad jeziorem roczne temperatury wahają się od -15 do 20 °C, a poza kotliną od -45 do 35 °C. Na powierzchnię jeziora spada zaledwie 300 mm opadów rocznie, w górach ponad 1000. Śnieg leży w górach średnio 250 dni w ciągu roku. Najbardziej surowe warunki panują w Chamar-Daban.
Przyroda Góry porasta iglasta tajga, gdzie dominuje modrzew dauryjski (Larix dahurica), świerk i limby (Pinus cembra ssp. sibirica). Lasy liściaste występują w dolinach rzek (brzoza, osika), w wyższych partiach gór karłowata sosna, a w partiach szczytowych tundra.
Największym ssakiem jest niedźwiedź brunatny (Ursus arctos), najcenniejszym soból, żyją tu ponadto borsuk, gronostaj, łasica i rosomak. W Górach Barguzińskich w rezerwacie przyrody chroniony jest rzadki czarny sobol barguziński. W jeziorze żyje kilkaset endemitów m.in. foka bajkalska (Phoca sibirica), omul, gołomianka (Comephorus baicalensis).