Origen Geológico y Biodiversidad
El Sistema de las Barrancas del Cobre tuvo su origen hace 60 millones de años, durante la era terciaria. En esos tiempos la region noroccidental de lo que hoy es México sufrió un intenso vulcanismo (surgimiento de volcanes) que persistió a lo largo de 40 millones de años. Miles de volcanes brotaron por doquier cubriendo una extensa región con sus derrames de lava y ceniza, cuyos depósitos formaron las mesetas, algunas de las cuales de mas de tres kilómetros de espesor. Junto con los volcanes se desarrollo una intensa actividad tectónica (sismos) que dio origen a grandes fallas geológicas formando fracturas en las mesetas. Por las fracturas así formadas comenzó a correr el agua lo cual dio inicio a un proceso de erosión que junto con el viento y el hielo ha ido formando el caprichos sistema de barrancas, Barrancas del Cobre.
Biodiversidad
Lo abrupto de la sierra también ha incidido marcadamente en la excepcional riqueza de flora y fauna con gran cantidad de especies endémicas (que solo se encuentran en esta parte del mundo) y raras.
Las mesetas están cubiertas por extensos bosques donde predomina el pino aunque también abundan encinos, álamos, juníperos (llamados localmente táscastes), alisos y madroños. Hay 15 especies de pino y 25 de encino. En el fondo de las barrancas hay una vegetación que va de semiárida a subtropical, dependiendo de la humedad y los microclimas: cactáceas de todos tamaños, agaves, arbustos de todo tipo, así como grandes árboles como ceibas, sauces, álamos, higueras cimarronas y muchas otras especies más.
En las barrancas del Cobre predomina un bosque mixto compuesto principalmente por pinos y encinos que encierran una riqueza florística de mas de 500 especies distintas. Entre éstas destaca el encino (Quercues sideroxyla); capulín (Prunus serotina), que alcanza hasta 15 m de altura, su nombre rarámuri es cubasí; el pinabete (Pseudotsuga menziesii), que alcanza alturas de hasta 35 m; madrño (Arbutus arizonica), conocido por los rarámuris como ulubisi, es de tamaño medio con alturas de hasta 12 m y destaca por su corteza color rojo oscuro; el junco (Ceanotbus fendleri) manzanilla (Arctostaphylos pungens), arbusto que alcanza hasta metro y medio de altura; aliso (Acergrandidentatum), árbol de gran belleza sobre todo su corteza y la forma y colorido de sus hojas que en otoño cambian de color; táscate (Juníperos deppeana), los Raramuris lo conocen como aboré, es un árbol alto y hermoso que abunda en esta región.
De su fauna destaca el oso negro (Ursus americanus), puma (Felis concolor), nutria (Lutra canadensis), venado cola blanca (Odocoileus virginianus), jabalí, mapache y otros. 
En la sierra se han registrado alrededor de 300 especies de aves destacando la cotorra, la guacamaya, el ágila real, el guajolote, el pájaro carpinetro y el halcón. Durante el invierno llegan a la sierra miles de aves migratorias que huyen de los fríos invernales del Canadá. Hay 87 especies de reptiles, 20 de anfibios y 57 de peces de agua dulce. De estos últimos hay varios comestibles como por ejemplo la trucha arco iris (Salmo gandneri), lobina negra (Micropterus salmoides), mojarra (Lepomis macrobirus), Sardina (Algansea lacustris), bagre (Jcatalurus punctatus), carpa (Cyprinus carpio), y charal (Chirostoma bartoni).
