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在青藏公路沿途的荒原中，有一片最为著名，人称“可可西里”。在可可西里宽浅的谷地中，发源于四周雪山的河流时分时合，如同姑娘的发辫，宽度可达数十米。其中如楚玛尔河、日阿尺曲、沱沱河及尕尔曲，最终汇聚为一条家喻户晓的大河，这就是长江。纵贯这片荒野的青藏公路，将依次跨越这些河流，并在翻过唐古拉山口后，继续向南，进入藏北高原。和经过可可西里一样，它也需要跨过藏北高原的多条河流，最终抵达拉萨。
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青藏公路和青藏铁路经过楚玛尔河/摄影 杨奎
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图上近处是铁路桥，稍远处是公路桥（一座为新桥，一座为废桥）。楚玛尔河位于青海省玉树藏族自治州西部，又称曲麻莱河，意为“红水河”。其中，铁路桥长2565米，大桥的78个桥孔可供藏羚羊等野生动物自由通过，是青藏铁路的重点控制性工程。
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青藏公路西大滩段/摄影 邹小庆
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西大滩距离青海格尔木市130千米，海拔约4300米，为多年冻土区。青藏公路修至此地时，为避免路面温度对路基的影响，就采用加高路基的办法，给路基降温。图上可看到，这一段的路基明显高于两侧。
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公路两侧用以散热的热棒/摄影 季康
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一般情况下，这些热棒地下部分能够达到8米，地上部分能够达到4米，高效的导热性能让它将路基下冻土层中的热量快速释放到空气中，减缓冻土层的融化。
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青藏公路全线起伏平缓，它最大的挑战来自地表之下。
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青藏高原终年寒冷，岩土温度常低于0℃，其中的水分冻结成冰，导致冻土遍布。尤其在广袤的可可西里一带，公路沿线平均海拔约4600米，其下层岩土常年不化、坚硬无比，冻土厚度可达百余米，是为多年冻土区。随着海拔或纬度的降低，岩土冬季冻结，夏季消融，成为季节性冻土区。
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即便在多年冻土区，上层冻土也会融化和冻结。于是在冬季，岩土膨胀，导致地面隆起；而在夏季，冻土融化，严重时甚至如同一团稀泥，导致路基沉陷，成为修筑公路的一大难题。不仅如此，公路路面吸收和积聚热量，会加重冻土融化。黑色沥青路面受此影响最为严重，冻融作用使路面变得坑洼不平，车行其上颠簸异常，常被人们称为“搓板路”。
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人们只能想方设法来为路面“降温”，或抬高路面，或改换路基材质和结构，或在路的两侧加装热棒以散热降温，又或者直接以桥代路，以减少路面向地下传递的热量。
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青藏高原冻土分布示意
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青藏高原由于独特的地理位置和气候变迁史、较高的海拔，使得这里长期拥有大面积的冻土，冻土的面积几乎占据青藏高原总面积的一半，这里也成为世界上中低纬度区域冻土面积最大的地区。
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不过，对青藏公路而言，冻土仅是众多难题之一。
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青藏公路全程跨越了多个地震活动带，强震和大震并不鲜见。2001年11月，昆仑山口西发生了里氏8.1级地震。由于是在无人区，此次地震未造成人员伤亡，但导致青藏公路多处发生断裂。
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此外，滑坡和泥石流也是屡见不鲜，尤其是在念青唐古拉山一带。在拉萨西北90多千米的羊八井地区，道路两侧雪峰夹峙，山峰海拔多在6000米以上，最为高耸的是念青唐古拉峰，其海拔高达7162米。陡峭的山坡之上，巨石和泥石流似乎随时要倾泻而下。
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正因为困难重重，仅用一年时间便建成通车的青藏公路，前前后后历经两次改造和两次整治，用了近50年的时间，全程才达到二级公路的标准。
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如今，随着青藏铁路的建成，公路和铁路比肩而行。在不久的将来，京藏高速也将沿几乎相同的路线抵达拉萨，成为高原上新的工程奇迹。届时，齐头并进的三条道路，将是三个鲜明的时代印记。
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