Karpatai prasideda prie Dunojaus, ties Bratislava ir netaisyklingu puslankiu tęsiasi 1300 km iki Dunojaus ties Geležiniais Vartais. Šiame ilgyje kalnų skersmuo svyruoja tarp 100–350 km. Jų plotas yra apie 190 000 km². Vakarų Karpatai suskilę į kelias šakas: Vakarų Beskidus, Mažuosius Karpatus, Aukštuosius Tatrus ir Baltuosius kalnus. Aukščiausia Karpatų dalis sudaro Tatrų kalnyną.
Pietinė dalis vadinama Transilvanijos Alpėmis. Aukščiausioji Gerlacho viršūnė (Aukštuosiuose Tatruose) 2655 m. Transilvanijos Alpių aukščiausioji viršūnė Negojus (2536 m), o rytiniuose Karpatuose Pietrosulio viršūnė (2305 m). Tik aukščiausiosios vietos turi alpinį charakterį. Vidutinis aukštis – apie 1000 m.
Kalnai pakraščiuose sudaryti iš smiltainio, konglomeratų, molingųjų skalūnų, o šerdį sudaro kristalinės uolienos. Yra senovinių apledėjimų požymių.
Klimatas rūstus, žiemos šaltos, vasaros karštos, drėgnos. Vidutinės sausio temperatūros -5 – -2 °C (viršūnėse žemiau -10 °C), liepos mėnesį laikosi 17–20 °C temperatūra (viršūnėse 4–5 °C). Iškrenta 600–2000 mm kritulių per metus. Žemesnėse vietose apaugę ąžuolų ir bukų miškais, aukštesnėse – pušynais. Aukštikalnėse – subalpiniai krūmynai ir pievos.[3] Karpatų gamtai išsaugoti įsteigta daug saugomų teritorijų (Karpatų rezervatas, Tatrų nacionalinis parkas, Rodnos kalnų nacionalinis parkas, Poloninų nacionalinis parkas ir kt.).
Pavadinimas Karpatai įsigalėjęs neseniai. Romėnų šaltiniuose vadinti Sarmatų kalnais (lot.Montes Sarmatici), vėliau atskiros dalys vadintos Rumunų kalnais, Vengrų (Ugrų) kalnais. Karpatus (sen. gr.Καρπάτης) II a. mini Ptolemėjus (taip pat anksčiau Herodotas mini Karpo upę). Žodžio kilmė greičiausiai trakų-ilyrų kilmės – jis siejamas su dakų genties karpijų vardu, tik neaišku, ar jie pasivadinę pagal kalnus, ar atvirkščiai. Toliau pavadinimas siejamas su reikšme „uola, akmuo“ (< ide.*ker/sker 'viršūnė, skardis').[4][5]
Karpatų skirstymas
Įprastai Karpatai skirstomi į tris pagrindines dalis, kurios į dar smulkesnius geografinius regionus: