Durch das Atlasgebirge wird das Land in zwei völlig unterschiedliche Klimaregionen zerschnitten. Die Gebirgskette ist Teil des West-Massivs in Nordafrika, das beim Aufeinanderprall der europäischen und der afrikanischen Kontinentalplatte entstanden ist. Die Küstenregion nördlich des Atlasgebirges heißt Tell. Deren Westhälfte, bestehend aus Tälern und Ebenen, ist relativ trocken, aber doch fruchtbar. Östlich von Algier, im Umkreis der Städte Constantine und Annaba, wird das Land hügelig und geht bald in Gebirge über, dessen Flussläufe diesen Landstrich zum fruchtbarsten von Algerien machen. Im Norden herrscht gemäßigtes Mittelmeerklima. Südlich des Atlas-Gebirges erstreckt sich die Sahara mit ihrem heißen Wüstenklima und bedeckt etwa vier Fünftel des algerischen Territoriums. Sie ist das größte Wüstengebiet der Erde und fast so groß wie Europa. Die Sand- und Steinwüste ist durchsetzt mit flachen Felsformationen. Abgesehen von den Flüssen am Nordrand und wenigen, weit gestreuten Oasen weiter südlich hat das riesige Gebiet kaum natürliche Wasservorkommen und manche Gegenden bleiben viele Jahre lang ohne Regen. Insgesamt ist nur ein Dreißigstel des Landes bewässert und landwirtschaftlich genutzt. Eichenwälder und subtropische Gehölze sind fast ausschließlich auf Gebirgslagen beschränkt. Viele Bestände, besonders die Korkeichenwälder, sind dem Raubbau zum Opfer gefallen, doch haben Aufforstungsprogramme etwas Abhilfe geschaffen. Das Freiland ist meistens mit Gesträuch bewachsen, während auf den trockenen Hochebenen in Gebirgsnähe eine typische Steppenvegetation mit Gras und Wermutgewächsen vorherrscht. Zum Wildbestand des Gebietes zählen Wildschweine und Gazellen; vom Aussterben bedroht sind Leoparden und Geparden. In den Wüstenregionen gibt es eine hochspezialisierte Vegetation, die nur nach den seltenen Regenfällen kurz auflebt. Neben Kleinreptilien und Insekten leben in der Sahara auch einige Säuger wie Wüstenspringmaus und Wüstenhase.