Geologia i geomorfologia

Karkonosze są najwyższą grupą górską Sudetów. Czarny Grzbiet, Kowarski Grzbiet i Lasocki Grzbiet Karkonoszy zbudowane są ze skał metamorficznych. Podłoże Kotliny Jeleniogórskiej i północnej części Karkonoszy zbudowane są ze skał granitowych. Karkonosze stanowią zwartą bryłę o na ogół wyrównanej powierzchni, ponad którą wystają wzniesienia o wysokości względnej do 100 m (np. Wielki Szyszak - 1509 m n.p.m.). Jedynie Śnieżka (1602 m n.p.m.) wyróżnia się wysokością i kopiastym kształtem. Cechą charakterystyczną Karkonoszy jest obecność skałek granitowych np. Słonecznik, Końskie Łby, Pielgrzymy. Z monotonią łagodnych na ogół stoków karkonoskich wyraźnie kontrastują nisze kotłów polodowcowych i towarzyszące im wały moren oraz jeziora.
Najmłodszym elementem krajobrazu, ukształtowanym po ustąpieniu ostatniego zlodowacenia przed około 10 tys. lat, są torfowiska występujące na wierzchowinach Karkonoszy i na ich zboczach.

Wody

Wzdłuż grzbietu Karkonoszy przebiega europejski dział wodny, rozgraniczający zlewisko Morza Północnego (dorzecze Łaby) i Bałtyku (dorzecze Odry). Wiele z karkonoskich potoków spływa wodospadami z pionowych urwisk kotłów polodowcowych i progów skalnych. Najdłuższy (300 m) ciąg kaskad w polskich Karkonoszach tworzy Łomniczka spływająca do Kotła Łomniczki.

Roślinność

Karkonoski PN posiada dobrze wykształcone piętra roślinne: piętro pogórza (do 500 m n.p.m.), piętro regla dolnego (do 1000 m n.p.m.), piętro regla górnego (do 1250 m n.p.m.), piętro subalpejskie (do 1450 m n.p.m.) i piętro alpejskie (powyżej 1450 m n.p.m). Lasami charakterystycznymi dla piętra regla dolnego są buczyny: kwaśna buczyna górska i żyzna buczyna sudecka. Kwaśna buczyna górska występuje na glebach ubogich i kwaśnych. Żyzna buczyna sudecka jest o wiele rzadsza i rośnie na glebach zasobniejszych. W przeszłości buczyny były najbardziej rozpowszechnionymi zbiorowiskami leśnymi Karkonoszy. Obecnie zajmują zaledwie około 5% powierzchni leśnej parku. Regiel górny to ubogie przyrodniczo świerczyny. Piętro subalpejskie jest najbogatszym florystycznie i najbardziej zróżnicowanym pod względem zbiorowisk roślinnych fragmentem Karkonoszy. Dominują w nim zarośla kosodrzewiny.
Elementem charakterystycznym dla Karkonoszy jest roślinność źródliskowa i torfowiskowa. W piętrze regla górnego i subalpejskim spotykamy dwa rodzaje torfowisk: torfowiska wiszące, rozwijające się na zboczach w obrębie piętra kosodrzewiny i górnoreglowych borów świerkowych oraz wierzchowinowe torfowiska wysokie powstałe na płaskich powierzchniach zrównań w okolicach Śnieżki i Szrenicy.
Piętro alpejskie obejmuje głównie szczyty Śnieżki i Wielkiego Szyszaka. Flora polskich Karkonoszy liczy ok. 650 gatunków roślin naczyniowych, 450 gatunków mszaków i 400 gatunków porostów. O ogromnej wartości flory Parku świadczy występowanie gatunków chronionych (ok. 40 gatunków), a także reliktów i endemitów. Wiele taksonów ma tu jedyne lub jedno z nielicznych stanowisk w kraju. Do endemicznych roślin należą m.in. skalnica bazaltowa Saxifraga moschata subs. basaltica, jako podgatunek skalnicy darniowej, która rośnie w żlebach bazaltowych oraz dzwonek karkonoski.

Zwierzęta

Głównym czynnikiem kształtującym warunki przyrodnicze Karkonoszy były całkowite zlodowacenia gór. Proces ten zdecydował o specyfice współczesnej fauny. Jako relikty okresu zlodowacenia wymienia się 2 gatunki: wirek - Otomesostoma auditivumi ślimak poczwarówka arktyczna >Vertigo modesta arctica.W miarę ocieplania się klimatu Karkonosze zasiedlały gatunki borealno - górskie np. ślimak poczwarówka alpejska. W kolejnym etapie wkroczyły gatunki z innych gór Europy, głównie z Alp i Karpat np. wypławek alpejski. Trzon fauny bezkręgowców stanowią jednak gatunki eurytypowe, występujące na dużym obszarze.
Spośród kręgowców najliczniejszą grupę stanowią ptaki. Łącznie stwierdzono około 100 gatunków m.in. włochatkę, sóweczkę, cietrzewia, głuszca, drozda obrożnego, płochacza halnego. Awifauna Karkonoszy posiada cechy charakterystyczne dla obszarów górskich tzn. zaznaczona jest strefowość w rozmieszczeniu gatunków. W reglu dolnym liczba gatunków lęgowych przekracza 50, a w piętrze alpejskim spada poniżej 10. W Karkonoszach występuje około 40 gatunków ssaków, w tym 16 gatunków nietoperzy. Atrakcją Karkonoszy jest muflon introdukowany tu na początku XX w. Na terenie Karkonoszy stwierdzono także 4 gatunki ryb, 6 gatunków płazów, 5 gatunków gadów.

Zagrożenia i turystyka

Lasy Karkonoskiego Parku Narodowego narażone są na stałe niekorzystne oddziaływanie kompleksu czynników abiotycznych, biotycznych i antropogenicznych. Czynniki wywołujące istniejące i przewidywane zagrożenia lasów na omawianym obszarze można umownie podzielić na dwie grupy:
a) czynniki, których negatywny wpływ można ograniczyć przez zabiegi ochronne.
Do tej grupy można zaliczyć między innymi konsekwencje niewłaściwej gospodarki leśnej w przeszłości, polegające na uproszczeniu budowy i składu gatunkowego, zwłaszcza lasów dolnoreglowych, zagrożenia powodowane przez owady i grzyby patogeniczne, szkody powodowane przez ssaki roślinożerne, a także wywoływane przez masowy ruch turystyczny. W tej grupie mieszczą się także stale obecne w górach niekorzystne czynniki abiotyczne - wiatr, nadmierne opady itp.
b) czynniki, których negatywny wpływ jest niezależny od sposobu postępowania w lasach Parku i otuliny.
Do tej grupy należą przede wszystkim zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego, skażenie gleb, anomalie klimatyczne, w tym możliwe ocieplenie klimatu. Ostateczne skutki poszczególnych czynników tej grupy nie są do końca poznane, co utrudnia w znacznym stopniu zaplanowanie skutecznego przeciwdziałania.
Rocznie Karkonoski Park Narodowy odwiedza ponad 1,5 mln turystów. Infrastruktura turystyczna obejmuje 112 km szlaków, 10 wyciągów i 12 schronisk. Najbardziej atrakcyjną porą wędrówek po Karkonoszach jest okres od połowy maja do połowy października.