Il principale sistema montuoso del paese è la catena delle Green Mountains che si estende in direzione nord-sud; la vetta più alta è quella del Monte Mansfield, 1339 metri. A sud ovest si trova la Taconic Range, sistema montuoso parallelo alle Green Mountains ma con rilievi meno elevati che degradano verso nord ovest nelle pianure orientali del Lago Champlain; l'altra area pianeggiante del paese è costituita dalla valle del fiume Connecticut a est.

Il Vermont ha un clima continentale, con estati umide e temperate e inverni rigidi, con freddo intenso. Secondo il sistema Classificazione dei climi di Köppen il suo clima è rapportabile a quello di città europee quali Mosca e Stoccolma. Nella parte nord le temperature spesso si abbassano oltre la soglia dei -10 °C, molto più rigide di quelle che si registrano a sud dello Stato. Si verificano abbondanti nevicate.

Originariamente abitato da tribù native americane (Irochesi, Algonchini e Abenaki), la regione fu esplorata nel 1609 da Samuel de Champlain e reclamata dalla Francia che nel 1665 vi costruì Fort Sante Anne. Divenne una colonia britannica dopo la sconfitta francese nelle Guerre Franco-Indiane (1724). Per molti anni venne controllato dalle colonie circostanti, che incontrarono una fiera resistenza da parte dei "Green Mountain Boys". Durante la Guerra dei Sette Anni divenne uno dei fronti del conflitto anglo-francese con la costruzione nel 1758 del Fort William Henry. Unito al Massachusetts, nel 1777 si proclamò stato indipendente, col nome di Repubblica del Vermont. Dopo la Guerra di indipendenza, il Vermont entrò nell'Unione il 4 marzo 1791, come quattordicesimo stato, ossia il primo ad aderire agli Stati Uniti dopo le tredici colonie originarie, su pressione di New Hampshire e New York.

Il Vermont è da lungo tempo noto per la sua tradizionale politica progressista e l'orientamento fortemente democratico, almeno nelle elezioni presidenziali americane. La Costituzione della Repubblica del Vermont fu la prima costituzione nazionale scritta del Nord America e la prima ad abolire la schiavitù e ad istituire il suffragio universale maschile.