Маркаколь – самый крупный водоем Алтая, расположенный в живописной межгорной котловине на высоте 1500 м над уровнем моря. Озеро имеет овально-вытянутую форму и простирается с северо-востока на юго-запад. Его длина 38 км, максимальная ширина 19 км, длина береговой линии 106 км, глубина до 24-27 м (в среднем 14.3 м). Озерная котловина образована хребтами: Курчумским – с севера и запада, Азутау – с юга и востока, Сорвенковским белком – с северо-востока. Хребты имеют высоты 2000-3000 метров над уровнем моря. Наивысшая отметка местности – гора Аксу-Бас (3304.5 м).

Климат. Климат резко континентальный, с суровой многоснежной зимой и теплым умеренно-влажным летом. Район Маркаколя – самое холодное место Казахстана и Алтая. Средняя суточная температура выше 0°С держится 162 дня, ниже 0°С – 203 дня. Продолжительность безморозного периода 60-70 суток. Летом температура поднимается до +29°С. Зима характеризуется сильными морозами, когда температура опускается до -45°С, иногда -53°С. В декабре-феврале температура в течение нескольких недель может держаться в пределах -35-40°С. Первые снегопады приходятся на начало октября. Снежный покров устанавливается обычно в первой декаде ноября. 

Флора заповедника. Ландшафты Маркакольской котловины характеризуются богатством флоры, насчитывающей около 1000 видов высших сосудистых растений, в том числе 12 видов деревьев и 22 вида кустарников. Здесь произрастают 15 редких и исчезающих видов, занесенных в Красную книгу Казахстана. Маркакольский край издавна славится разнообразием лекарственных растений. Из их числа особой популярностью пользуются «красный корень» – копеечник чайный, «маралий корень» – рапонтикум сафлоровидный, легендарный «золотой корень» – родиола розовая и другие. Лесные склоны гор изобилуют ягодными кустарниками: смородиной красной – знаменитой «кислицей», смородиной черной, малиной, «барбарикой» – жимолостью алтайской, ревенем алтайским, из которых местные жители готовят великолепные варенья, славящиеся чудодейственной силой. Из других пищевых растений используется также лук алтайский.

Фауна заповедника. В озере водится 6 видов рыб: ленок, сибирский хариус, обыкновенный гольян, пескарь, голец. Первые два вида являются эндемичными формами, свойственными только Маркаколю. Наиболее знаменит среди них ленок, более известный среди алтайских жителей под названием «ускуч» и являющийся символам заповедника. 

Большим разнообразием характеризуется фауна птиц. Из 258 видов, в разные годы отмеченных в Маркакольской котловине, за период существование заповедника найдено 239, из числа, которых 140 видов водоплавающих птиц. Из числа редких и исчезающих птиц, занесенных в Красную книгу, в заповеднике встречается 19 видов, в том числе семь гнездящихся: черный аист, серый журавль, скопа, орлан-белохвост, беркут, филин и алтайский улар. 

Среди 58 видов млекопитающих, обитающих в заповеднике, преобладают представители тайги и высокогорий. Из копытных здесь водятся марал, лось, косуля, сибирский козерог, из хищных – бурый медведь, волк, лиса, сибирская рысь, росомаха, соболь, горностай, солонгой, колонок, степной хорь, американская норка, ласка, выдра.

Благодаря самоотверженной охране заповедные леса сохранены от пожаров и вырубок, луга поражают своим многоцветьем и яркими красками, а Маркаколь остается одним из самых красивейших и чистых озер на нашей земле!

В музее природы, функционирующем с 1980 г., можно увидеть экспонаты, рассказывающие о флоре и фауне заповедника.