Gut zweidrittel des Landes werden von der riesigen Sahara Sandwüste eingenommen. Der Süden und das Zentrum werden in den Tiefländern vom Niger durchzogen, im Norden findet man die Ausläufer des algerischen Ahaggar Massivs.
Im Süden gibt es überwiegend Trocken- und Feuchtsavannen und Galeriewälder an den Flüssen, im trockenen Norden beherrschen Dornbuschsavannen, Halbwüsten und die Sahara Wüste das Bild.
Auch die Klimazonen unterscheiden sich je nach Region. Im Norden herrscht das trockene Sahara Wüstenklima mit heißen Tagen, kalten Nächten und sehr wenig Regen was die Dürrewahrscheinlichkeit steigert. Im Süden ist es tropisch feucht, so dass hier mehr Landwirtschaft betrieben werden kann.
In den Savannen und Galeriewäldern Malis findet man eine durchaus artenreiche Tierwelt. Hierzu zählen unter anderem Giraffen, Elefanten, Leoparden, Büffel, Antilopen, Löwen und Hyänen. In den Flüssen leben Flusspferde und Krokodile. Zu den in Mali lebenden gefährdeten Tieren gehören der afrikanische Wildhund, der afrikanische Manati und die Rotstirngazelle.
