Bingöl’e bağlı bir ilçe olan Karlıova’nın 47 köyü bulunmaktadır. Bingöl 1936 yılında il olana kadar Muş’a bağlı bir yerleşim yeriydi.
İlçe, doğu-batı doğrultusunda uzanış gösteren ve çoğunlukla 3 bin metre yüksekliğindeki dağların orta kesiminde yer alır.
Yükseltinin fazla olduğu yöre, yaz boyunca sürekli yeşil kalan bitki örtüsüne sahiptir. Ayrıca, yağış değerlerinin nispeten yüksek olması nedeniyle ova ve yamaçlardaki birçok kesimde yaz boyunca step bitkileri çiçekli kalabilmektedir.
İlçede zengin ot potansiyeline bağlı olarak hayvancılık faaliyetleri yapılmaktadır.
Karlıova İlçesi sahip olduğu doğal çevre özellikleriyle, arıcılık faaliyetleri bakımından Türkiye ve Doğu Anadolu Bölgesi’nin en elverişli sahalarından birini oluşturur. Çeşitli nedenlere bağlı olarak, sahada arıcılıkla uğraşan çok az yerli arıcı bulunmaktadır. İlçenin arıcılık bakımından zengin potansiyeli olmasına rağmen gezgin arıcılar çok sınırlıdır.
Kuzey Anadolu Fay Hattı ve Doğu Anadolu Fay Hattı bu bölgede birbiriyle birleşmektedir.