Высшая точка — пик Байкал, 2841 м. Хребет образован скалистыми породами с острыми вершинами и труднодоступными крутыми склонами. На всём своём протяжении перемежается ущельями. На западном склоне, расположенном в Баргузинском заповеднике и Забайкальском национальном парке, растут сосново-лиственничные леса и пихтово-кедроваятайга. На восточном склоне хребта преобладают лиственничные леса. В отрогах встречаются источники минеральной воды.
На Баргузинском хребте, на северном побережье Байкала, учёными были обнаружены ледники, предположительный возраст которых около 100 тысяч лет. Ранее считалось, что ледников в Восточной Сибири нет, сообщает пресс-служба Иркутского научного центра СО РАН.