O ambiente natural de Chácara configura-se por território pertencente à bacia do rio Paraíba do Sul, caracterizado pela abundância de recursos hídricos. Mesmo com a sua cobertura vegetal bastante devastada a presença de inúmeras nascentes merece destaque, em particular aquelas referentes ao rio Cágado. Através da lei municipal n°597 de 4 de abril de 2003, o município passou a integrar o Consórcio Intermunicipal de recuperação ambiental da Bacia do rio Cágado, uma organização cívil.
O clima do município de Chácara pode ser classificado como tropical de altitude, caracterizado por dupla estacionalidade climática, com duas estações anuais bem definidas com verões chuvosos e invernos secos; a temperatura máxima anual do município é em torno de 27,9° C e as mínimas em torno de 15,3°C, sendo o indíce pluviométrico 1581mm/ano. O município está inserido em um domínio morfoclimático classificado por Ab’Saber como Mares de Morros, ou seja, o relevo local é bastante irregular com o predomínio do relevo montanhoso (66%), seguido do relevo ondulado (28%) com pouquissímas áreas planas (apenas 6%).
Chácara abriga remanescentes do bioma Mata Atlântica, mesmo com a sua cobertura vegetal bastante devastada, como já dito. Este bioma, atualmente um dos mais ameaçados de extinção, é protegido pelo decreto federal n°750 de 10 de fevereiro de 1993. Embora extremamente degrado apresenta alto grau de endemismo, daí a grande importância da preservação dos resquicíos do bioma. O desmatamento generalizado das coberturas florestais nos conduz ao processo histórico de colonização da Zona da Mata, especialmente a partir do século XIX, devido à implantação da cafeicultura e, em seguida, da pecuária extensiva. Os resquícios isolados da Floresta Atlântica encontram-se em diversos níveis de degradação, e suas bordas são, freqüentemente, afetadas pelo desmatamento e por queimadas e cortes. Os fragmentos florestais remanescentes estão envoltos por extensos campos de gramíneas, cobertura vegetal mais abrangente da região, utilizados como pastagem para gado. Essas gramíneas são comumente mantidas por queima periódica, anual. Observa-se que muitas áreas de pastagens estão abandonadas e vêm sendo re-colonizadas por vegetação arbustiva, a qual pode evoluir para pequenas matas secundárias (capoeiras). Em relação às coberturas vegetais antrópicas, além das pastagens, ocorrem diversos tipos de cultivos agrícolas e bosques de reflorestamento comercial que utilizam, principalmente espécies de eucaliptos e de pinus. Os campos antrópicos de modo geral, e particularmente aqueles formados por capim gordura (Melinis minutiflora), sob um clima estacional (mais de 60 dias secos) e mantidos pelo fogo anual, poderão estar hoje diante de um processo de degradação dos solos e caminhando para a “savanização antrópica” (onde a regeneração, certamente, não possa mais fazerse naturalmente, mas, apenas, através do replantio de espécies adaptadas ao ambiente). A alternância de um período seco prolongado com um período de chuvas intensas e calor sobre um solo pouco protegido impõe a estes solos um processo acelerado de erosão e lixiviação, com rápida alteração de suas características. As áreas mais preservadas no município consistem em áreas de declividades altas, de difícil ocupação, estas localizadas a nordeste do município, na região de São José do Cágado, Boa Vista e Desengano. Também a sudoeste, na divisa com o município de Juiz de Fora, estende-se ampla cobertura remanescente, nas terras da Fazenda Floresta. Preponderam na zona rural do município extensas áreas de pastagem, enquanto na zona urbana cerca de 30% apenas é caracterizada pela presença de matas. Vale mencionar que o perímetro urbano caracteriza-se por apenas 30% de ocupações em termos de conjuntos edificados com preponderância de áreas rurais.
A área da Zona da Mata Mineira situa-se no domínio central do planalto da Serra da Mantiqueira, apresentando altitude média de 600 m. As cotas mais baixas apresentam cerca de 240 m, e as cotas mais altas atingem em torno de 1100 m. Esta porção do Planalto da Mantiqueira possui um relevo constituído por pequenas serras alongadas na direção nordeste, que possuem segmentos de encostas íngremes, além de extensos domínios de colinas convexas de baixa amplitude altimétrica e encostas mais suaves. Ainda no tocante ao Planalto da Mantiqueira, este apresenta um espesso manto de alteração intempérica, ao qual associam-se várias ocorrências minerais de origem supergênica (bauxita, caulim, saibro). O relevo de colinas, com espessa cobertura coluvial, representa as porções mais dissecadas do Planalto. Destaca-se no município a dinâmica resultante da dissecação de encostas por processos areolares que acompanham o entalhe da drenagem fluvial. A classificação da dissecação, baseada no aprofundamento das incisões de drenagem no município é avaliada como fraca a moderada.
Nos vales fluviais da Bacia do Rio Paraíba do Sul temos a morfologia de fundo encaixado, onde é comum a presença de corredeiras e cachoeiras, ou de fundos aplainados, onde ocorrem os alvéolos sedimentares. Estes alvéolos estão relacionados à sedimentação, de idade quaternária, das planícies de inundação e terraços fluviais, que se interdigitam com a base das rampas coluviais. Destacam-se, como principais alvéolos sedimentares, os depósitos do alto curso do Rio Paraibuna, de direção noroeste, do Córrego São Pedro e Ribeirão Divino Espírito Santo, em segmentos do Rio Cágado, além dos diversos alvéolos de direção nordeste situados entre Bicas, São João Nepomuceno, Goianá, Rio Novo, Santana e Vargem Grande, entre outros. Os solos do município estão classificados em: Latossolo Vermelho-Amarelo álico, Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico, Podzolico Vermelho-Amarelo álico e Podzolico Vermelho-Amarelo distrófico e o Cambissolo álico. Quanto ao Latossolo Vermelho Amarelo compreende solos minerais, não hidromórficos com horizonte B latossólico, apresentando relação molecular KI baixa, inferior a 1,9 de coloração variando do vermelho ao amarelo e gamas intermediarias. São normalmente muito profundos ou profundos, com seqüências de horizontes A, B e C e com transições entre difusas e graduais, acentuadamente a bem drenados. Em sua maior parte estes solos da área são álicos, ou seja, com percentagem de saturação com alumínio superior a 50%, atingindo até valores próximos a 95%. Os solos distróficos, com saturação de bases inferior a 50%, ocupam também posição de importância na área, enquanto os eutróficos não foram identificados. Apresentam avançado estágio de intemperismo, com predominância de minerais de argila do tipo 1: 1, baixa quantidade de minerais primários e baixa reserva de elementos nutritivos para as plantas. Estes solos, apesar do relevo bem movimentado que possuem, são bastante utilizados com pastagens, culturas de café e milho. Já o Podzolico Vermelho-Amarelo compreende solos minerais com horizonte B textural, não hidromórficos, normalmente com argila de atividade baixa (Tb), usuamente profundos, com seqüência de horizontes A, B e C e são bem a moderadamente drenados. Estes solos apresentam horizonte A moderado.A textura do horizonte A é média a muito argilosa, enquanto a do horizonte B é franco-arenosa ou mais fina, ocorrendo inclusive solos com mudança textural abrupta. Com relação à saturação de bases, encontramos na área, pela ordem de extensão geográfica que ocupam, solos álicos (saturação co alumínio maior 50%) e distróficos(saturação com alumínio menor 50%). Estão situados em áreas de relevo predominante forte ondulado,ocorrendo também em menor proporção o relevo montanhoso. Com relação ao Cambissolo álico, compreende solos minerais com horizonte B câmbico ou incipiente, não hidromórficos e com pouca diferenciação de textura do horizonte A para o horizonte B. São solos com certo grau de evolução, porém não suficiente para meteorizar completamente minerais primários de fácil intemperização como feldspatos, micas e outros, não possuem acumulação significativa de óxidos de ferro, húmus e argilas. Apresentam seqüência de horizontes A, B e C, ocorrendo com mais freqüência o tipo de horizonte A moderado. Possuem textura média ou argilosa, são bem a moderadamente drenados e rasos a profundos. São álicos, com saturação com alumínio maior que 50%. Ocorrem nas regiões serranas em relevo montanhoso e escarpado e nos planaltos em relevo menos movimentado, forte ondulado. De um modo geral, estes solos não são utilizados agricolamente, apresentando como fatores limitantes ora o relevo acentuado ora o excesso de alumínio. Como uso mais adequado recomendam-se pecuária extensiva e reflorestamento ou ainda como áreas para preservação de ambientes ecológicos.