Байкальские горы, окружающие долину и озеро Байкал, состоят из нескольких горных цепей. Горы, лежащие на западной стороне озера Байкал, носят название Байкальских гор. Они состоят из двух параллельных хребтов Сибири Приморского и Онотского и небольшого отрезка гор, лежащего между устьем реки Бугульдейки и островом Ольхон.

Хребет восточного берега озера Байкал, или Забайкальские горы, разделены течением рек Селенги и Баргузина на 3 части: юго-восточную, или Хамар-Дабанскую, среднюю, или Селенгинско-Баргузинскую, и северо-восточную, или Баргузино-Ангарскую. Вершины гор этих хребтов нигде не переходят за отметку в 1857 метров.

Приморский хребет Байкальских гор начинается у Тункинской долины, где у юго-западной части озера Байкал переходит в хребет, имеющий наиболее высокую вершину Хамар-Дабан. Направляясь на северо-запад, приморский хребет прерывается рекой Ангарой. Затем, понижаясь до 200 метров, переходит в горы долины реки Ангары. Потом вдоль берега озера Байкал, продолжает свое северо-восточное направление и вновь повышается.

У северо-западной части озера Байкал хребет Хамар-Дабан переходит в горы Верхне-Ангарские. Здесь в некоторых расщелинах, представляющих разорванные горные вершины, снег держится круглый год. Приморский хребет служит водоразделом между мелкими притоками Байкала и истоками речек, бегущих в Ангару и Лену. Но некоторые из более значительных притоков озера Байкал, как, например, реки: Илга, Сарма, Анга, Бугульдейка и Голоустная, начинаются на северо-западных его покатостях. Эти реки на юго-восточном склоне параллельно идущего Онотского хребта, течением своим пересекают Приморский хребет.

Онотские горы Сибири представляют низкую и короткую цепь гор. В юго-западной своей части они переходят в хребет Китойских Альп, пересекаются течением Ангары, Иркута и его притоками. На северо-западе пересекаются Леной и ее некоторыми притоками. Примыкая северо-западным своим подножием к плоской возвышенности, вершины Онотского хребта хотя и повышаются к юго-западу и северо-западу, но редко принимают альпийский вид. Большая часть гор имеет мягкие контуры. Горные породы этого хребта составляют глинистые сланцы, известняки, с толщей кварца.

Горный отрезок, идущий от устья Бугульдейки на восток, прерывается небольшим проливом озера Байкал и переходит на остров Ольхон. Здесь горный отрезок дугообразно поворачивает к северо-востоку. Эти горы надо бы назвать Внутребайкальскими горами, вместе со всеми ближайшими к озеру террасовидными площадями с соседними горами и со скалистыми островами. Этих островов на озере Байкал насчитывается до 26. Этот отрезок гор, примыкая на юго-востоке к склону Приморского хребта, состоит из перемежаемых пластов известняков и полевых шпатов.

Забайкальские горы составляют непосредственную окраину находящегося за ними плоскогорья. Плоскогорье достигает в юго-восточной части наибольшей абсолютной высоты - 2000 метров. Хребет в этом месте приобретает альпийский характер, переходя в Саянский хребет. К реке Селенге он постепенно понижается и отодвигается от берегов озера Байкал. Средняя, наиболее низкая часть хребта достигает 800 метров. Здесь пересекается широкой долиной реки Кики. Вершины гор этой части хребта имеют мягкий, округлый характер.

Далее северо-восточная часть Забайкальских гор Сибири достигает вновь довольно значительной высоты 1800 метров. За устьем реки Сосновки она принимает альпийский характер. Так как хребты, окружающие озеро Байкал, примыкают к самому озеру, то и склоны их долин очень коротки. Это особенно заметно в северо-западной части, за исключением части южного прибрежья, имеющего низменный берег дельты реки Селенги.

Почти все высоты, окружающие озеро Байкал, состоят из крупных или мелкозернистых гранитов, сиенитов, гранито-сиенитов, гнейсов, кристаллических сланцев и порфиров, чередующихся между собой. Есть здесь также с древние известняки. Строение гор восточного берега озера Байкал представляет, по мнению ряда ученых, Лаврентиевскую формацию. Здесь встречаются третичные и послетретичные образования. Западный береговой склон гор озера Байкал совмещает горные породы четырех различных возрастов — досилурийского, силурийского, юрского и послетретичного. Вообще в горах, окружающих Байкал, развито 7 геологических систем. Перемежаемость разных слоев горных пород, встречающиеся в них жилы и прослойки и, наконец, вкрапленные зерна различной величины и цвета сильно изменяют и разнообразят цвет скал, отвесно опускающихся в воды озера. Тут залегают такие породы как ортоклаза, плагиоклаза, кварц, слюда, венис и т. д.

Вулканические извержения найдены в равнине у юго-западной оконечности озера Байкал к северо-западу от хребта Хамар-Дабан. Древнейшими наносами на восточном берегу Байкала являются угленосные пласты, относящиеся к третичной формации. Наносные образования более древние. Они залегают в озере. В наносных образованиях встречаются: бурый уголь, железистый песчаник, перемежающийся с прослойками конгломерата, далее глинистый песчаник с подпочвой сланцеватой глины и прослойками бурого угля. В прибайкальской гальке найдены примеси магнитного железа.

Вершины, скаты и долины Байкальских гор богаты лесной растительностью, в особенности северо-западная их часть. Здесь хвойные деревья решительно преобладают. Растет тут лиственница, сосны, ели, пихты, отчасти кедры. Есть много лиственных деревьев: береза, осина, тополь. В долинах по течению ручьев и речек часто встречается рябина, черемуха, ольха, реже боярышник. Бока гор весной украшают обильно цветущие кустарники: родендром или в Сибири багульник, своими темно-розовыми цветами. Луга и долины межгорий пестреют под ковром ярким цветов: лилий, саранок, примул, пионов и других.

В лесах Байкальских гор водится много диких зверей: лосей, северных и обыкновенных оленей, косуль, кабарги. Из хищных животных здесь живут медведи, волки, выпи и росомахи.