Рельеф представлен чередующимися невысокими горными хребтами с плоскими вершинами, разделенными продольными впадинами. В формировании микрорельефа существенную роль играет вечная мерзлота. Она создает своеобразные бугры и блюдцеобразные впадины.
Климат очень суровый, с холодной зимой и небольшим количеством осадков. Среднегодовая температура воздуха до -8° C, среднемесячная температура января - -30,9° C, июля - +16° C. Время с устойчивыми морозами - до 7 месяцев. Высота снежного покрова в среднем - 40 - 60 см. Среднегодовое количество осадков - 470 - 510 мм.
Гидрографическая сеть включает реки и участки рек Барылах, Делу, Куранах, Арбагас, Илин-Сала, Тас-Юрях, Имангра, Дянгы-Юрях, Хани. Питание рек - атмосферное, таяние ледников.
Почвы горно-тундровые, сформированные на многолетнемерзлых горных породах.
Заказник "Имангра" расположен в зоне хвойных лесов, подзоне средней тайги. Растительность представлена таежными лесами восточносибирского типа с лиственницей, сосной и березой плосколистной. Распространены багульниковые, сфагновые, брусничные, рододендроновые лиственничники. Еловые леса произрастают в долинах рек и по горным склонам, представлены двумя видами ели - аянской и сибирской.
Наиболее разнообразны по составу пойменные леса. В них произрастают лиственница, ель сибирская, тополь душистый, ольха пушистая, береза плосколистная.
Луга распространены незначительно. Приурочены к узким прирусловым полосам пойм рек и ключей, обезлесенным рубкой и пожарами участкам. Животный мир слагают представители восточносибирского фаунистического комплекса.