Dal punto di vista geologico, l'Assam è costituito da terreni relativamente pianeggianti e di modesta altitudine (100-250 m), situati sui contrafforti dell'Himalaya. Un insieme di fiumi e ruscelli scorre lungo le pendici: tra questi il Manas, il Mora-Manas, il Jongrong, il Gyati, il Chorphuli, il Garuchara e il Rabang.

I corsi d'acqua hanno profondamente modellato il territorio, che si può suddividere in una serie di aree geomorfologiche ben distinte. Il paesaggio dominante è costituito da una savana (bhabar) con foreste di alberi tropicali semiperenni nel settore settentrionale del Parco, sostituita da boschi tropicali umidi e decidui secchi a mano a mano che si procede verso sud. Le zone più basse dell'area protetta sono costituite dal paesaggio del Terai, formato da suoli alluvionali coperti da praterie erbacee. 

I terreni costieri sono caratterizzati da una vegetazione molto fitta. I detriti accumulati dai fiumi sono in quantità tale da modificare il tracciato del corso d'acqua, cosicché i meandri finiscono per trasformarsi in acquitrini privi di collegamento con il nuovo corso del fiume. Il fiume Manas, da cui prende il nome l'area protetta, è uno dei tanti affluenti del Brahmaputra, la cui valle si allunga nel cuore del Paese.

L'area del Santuario faunistico di Manas costituisce il nucleo della Riserva delle Tigri di Manas, creata nel 1973 su una superficie di 283.700 ettari.

Sia la letteratura zoologica sia le cronache dei secoli scorsi sono ricche di racconti di caccia dove la tigre è l'indiscussa protagonista. Nel 1683, ad esempio, l'imperatore della Cina organizzò una battuta nella quale furono coinvolti 60.000 soldati di fanteria e 10.000 di cavalleria, con l'obiettivo, peraltro non raggiunto, di liberare una vasta parte della Manciuria da questo felino. Nel XIX secolo il principe Audh guidò una battuta di caccia alla quale presero parte un intero esercito di fanti, cavalieri e artiglieri, più di mille elefanti e un seguito di ballerine, pagliacci, leopardi addestrati, falconi, galli e usignoli. 

Queste operazioni di sterminio avevano origine dalla minaccia che il felino rappresentava per gli uomini e per il bestiame; i racconti sulle tigri "mangiatoci di uomini" sono infatti ricorrenti in tutta l'area di diffusione di questo animale. In seguito gli Inglesi trasformarono le battute di caccia con gli elefanti in un vero e proprio happening, simile alla caccia alla volpe. In conseguenza del processo di sterminio diretto e della scomparsa dell'habitat trasformato in terreno coltivato, la specie subì una drastica riduzione, passando dai 40.000 esemplari presenti in India nel 1933 ai 1827 del 1970. Grazie al "Progetto Tigre", negli anni successivi furono create alcune grandi riserve dove venne assicurata la salvaguardia della specie: tra queste svolge un ruolo di primaria importanza il Santuario faunistico di Manas.  

Dalla fine degli anni Ottanta, nello Stato dell'Assam si combatte per ottenere l'indipendenza dal governo di New Delhi. È questa una delle tante "guerriglie dimenticate", i cui resoconti compaiono solo sui quotidiani del subcontinente. Tuttavia, le azioni terroristiche delle varie fazioni dei Bodo - l'etnia maggioritaria dell’Assam -, così come le conseguenti missioni dell'esercito indiano, hanno causato molte vittime anche tra la popolazione civile, minando la già fragile economia di quell'area remota.

A far le spese della crisi è stato anche il Manas Wildlife Sanctuary, l'area protetta estesa su 50.000 ettari - che costituisce il cuore del vastissimo territorio interessato dal Project Tiger, un'iniziativa coordinata dal governo indiano e dal WWF per la salvaguardia del felino. Qui i guerriglieri bodo, a più riprese, hanno compiuto azioni di sabotaggio, incendiando, cacciando di frodo e perfino assassinando i guardaparco: motivi tanto gravi hanno spinto l'Unesco, nel 1992, a inserire il Manas nella lista del Patrimonio Mondiale in pericolo.  

È del 1997, invece, lo stanziamento di 2,35 milioni di dollari deciso dalle autorità indiane per portare a termine un piano di riabilitazione della zona. L'iniziativa, al momento, da risultati soddisfacenti, benché le aree a ridosso dei confini del parco vengano ancora sfruttate dalla popolazione a un livello giudicato non sostenibile. 

Il Manas Wildlife Sanctuary racchiude il più alto numero di specie inserite nella Red List dell'IUCN presenti in India. Le 55 specie di mammiferi registrate oltre alla tigre (Panthera tigrìs) comprendono numerosi felini tipici delle zone umide del Sud-Est asiatico e una notevole varietà di scimmie. Tra queste ultime si contano poche centinaia di esemplari di una specie endemica di entello e il gibbone di Hoolock, ma di grande interesse per la conservazione sono anche il maiale pigmeo e il rinoceronte indiano. E’ stato anche stimato che a Manas viva stabilmente un migliaio di elefanti, da aggiungere ai circa 2000 che attraversano il confine tra la riserva e l'adiacente Royal Manas National Park, in territorio bhutanese. 

Il parco ospita un altro grosso felino famoso per la sua agilità: il leopardo nebuloso. Ha corpo snello, zampe corte, lunghissima coda, muso decorato da un bellissimo disegno, lunghi artigli a dimostrazione della propria attitudine arboricola (nel Borneo viene chiamato hariman-da-han, cioè "tigre degli alberi") e canini molto sviluppati, adatti alla cattura di uccelli e di mammiferi di piccola e media taglia.

Le pendici più elevate di Manas, dove il bosco umido è più fitto, ospitano l'orso labiato (chiamato anche orso giocoliere): raggiunge i 90 centimetri di altezza al garrese e un peso di 120 chilogrammi, è fornito di folta criniera intorno al collo, di un grosso muso e di forti unghie della lunghezza di 8 centimetri. Attivo solamente al crepuscolo e di notte, ha abitudini arboricole e si alimenta di vegetazione bassa e di frutti. Ma la sua specializzazione sono i formicai e, durante la stagione delle piogge, i termitai, nel periodo in cui le pareti di questi diventano più morbide.  

Oltre a quelli già indicati, si incontrano altri mammiferi: il rinoceronte indiano (o unicorno), l'elefante asiatico e il cinghiale nano. Vi alberga inoltre una sottospecie del bufalo indiano, conosciuta come bufalo dell'Assam. È questo un animale superbo, dal colore nero e dal pelo rado, che raggiunge un metro e 80 centimetri di altezza al garrese e può pesare fino a una tonnellata. Possiede due grosse corna rivolte all'indietro. Il suo habitat preferito è rappresentato dalle pianure alluvionali umide, poiché ha bisogno di pozze fangose dove rimanere semisommerso durante le ore calde del giorno per evitare il tormento delle zanzare. 

Le ultime stime dicono che del bufalo indiano sopravvivono solo 2000 individui allo stato selvatico, 1500 dei quali nello Stato dell'Assam. La maggior parte di questi si concentra nei parchi di Manas e di Kaziranga. La popolazione faunistica di Manas ha anche un ulteriore pregio: rappresenta la sola linea pura della specie, non essendo mai venuta a contatto con esemplari domestici.  

L'inventario delle specie comprende 450 uccelli, incluso un folto gruppo di rarissimi buceri, oltre a svariati serpenti e anfibi. Una tale ricchezza faunistica è resa possibile, nonostante i pericoli derivati dall'uomo, dal grande dinamismo che caratterizza la flora locale. Situato nella piana prehimalayana, il territorio gode di abbondanti precipitazioni e di un tasso di umidità stimato intorno al 76 per cento durante tutto l'anno. Il terreno è in continua evoluzione a causa della massa di fango e detriti trasportati dalle acque del fiume Manas - che divide l'Assam dal Bhutan e poi confluisce nel Brahmaputra una sessantina di chilometri a valle dell'area protetta - e dagli altri corsi d'acqua a carattere torrentizio, responsabili anche della creazione di numerose pozze.

La zona è coperta al 55 per cento da un manto erboso e per il resto da una foresta tropicale sempreverde e da foreste tropicali decidue umide e secche, dominate da alberi come Bombax ceiba e Sterculia villosa. In totale a Manas sono state identificate 393 specie di dicotiledoni, incluse 197 piane ad alto fusto, e 98 monocotiledoni.