Massif des Préalpes du Sud, le Diois s'étend dans la Drôme entre Vercors, Dévoluy et Baronnies, jusqu'à l'extrême sud de l'Isère.
Sa biodiversité mêle affinités méditerranéennes et montagnardes, et la forêt le couvre très largement. Le col de Menée marque la limite entre Trièves et Diois ; le Tour de France l'a emprunté en 1994, sur la route de L'Alpe-d'Huez. Celui de Grimone relie Châtillon-en-Diois à Lus-la-Croix-Haute, celui de Cabre les vallées de la Drôme et du Buëch. Autour de Die, on roule entre le vignoble de la Clairette de Die, la rivière Drôme et la lavande.