Le Meygal est un territoire structuré en une multitude de petits bassins versants tapissés par des sédiments détritiques tertiaires (Saint-Julien-Chapteuil) et dominés par des reliefs surprenants issus d’épisodes volcaniques de différentes natures. Les premières éruptions phonolitiques (sucs et dômes) ont été suivies par des effusions basaltiques (de type coulées) puis des éruptions de dôme de trachyte, induisant des reliefs aux formes variées : les sucs, proéminences isolées aux sommets pointus, les dômes, formes plus massives (Testavoyre, Lisieux) mais également "dykes", "tables", coulées... Sur les versants de ces appareils volcaniques, l’alternance des périodes de gel et dégel au cours de l’ère quaternaire a conduit au fractionnement des roches créant des éboulis de pierres caractéristiques appelés chirats. Enfin, le socle granitique primaire dégagé par l'érosion affleure sur les versants de certaines vallées (Sumène).
Le Massif du Meygal est concerné par un climat semi-continental dans sa partie nord-ouest et montagnard sur le haut plateau à partir de 900 m d’altitude environ. L'extrémité sud-est du massif présente une température moyenne basse (6,7°C) et une pluviosité peu élevée vue l’altitude (1000 mm par an environ). L’hiver y est rude, le manteau neigeux persiste plusieurs mois en altitude et les risques de gelées tardives sont répétés. De par sa position orientale dans la Massif central, cette région présente également des épisodes de sécheresse même sur ses hauteurs. Au niveau des plus basses altitudes (700 m environ), les précipitations sont plutôt de l'ordre des 750 mm par an et la moyenne annuelle de température de l'ordre de 9,5°C.
C’est dans le Meygal que l’on trouve le réseau bocager le plus développé en Haute-Loire. Un dédale de petites et moyennes parcelles bordées de murets de pierres sèches (témoins de l’épierrage des champs) et de haies arbustives ou arborées recouvre la moitié du territoire. Il s’agit de prairies permanentes ou temporaires ainsi que des cultures à la faveur des petits bassins sédimentaires, où le sol y est ameubli et profond. Au-dessus de cet espace agricole encadré par un maillage arboré, des forêts denses colonisent systématiquement les versants et sommets des reliefs volcaniques : feuillus divers, Pin sylvestre et Sapin se mélangent et sont issus de reboisements à partir du milieu du XIXe siècle. Il est à noter que le Meygal est un territoire foncièrement rural et peu peuplé où Yssingeaux constitue la seule ville du secteur, située à la charnière avec les plateaux du Velay à l’est.