Tương truyền ở vùng núi này, trước đây thường hiện diện một loài chim có tiếng kêu da diết, gắn với huyền thoại về câu chuyện tình yêu không thành của một đôi trai gái. Từ đó, theo thời gian chính tiếng kêu ô quy hồ của loài chim ấy đã được đặt thành tên cho con đèo hoang dại ở độ cao gần 2000m này.
Đèo Ô Quy Hồ có cung đường đèo dài ngoằn nghoèo trên quốc lộ 4D, trong đó 2 phần ba quãng đường thuộc địa phận huyện Tam Đường, Lai Châu, 1 phần 3 còn lại nằm ở phía Sa Pa, Lào Cai. Đây có lẽ là một con đèo giữ kỷ lục về độ dài tại vùng núi Tây Bắc Việt Nam, với chiều dài lên tới gần 50km dài hơn cả đèo Pha Đin (dài 32km, nằm ở ranh giới tỉnh Sơn La và Điện Biên) hay đèo Khau Phạ (gần 40km, thuộc Yên Bái). Độ cao, sự hiểm trở và chiều dài của Ô Quy Hồ khiến đèo được mệnh danh không chính thống là "vua đèo vùng Tây Bắc".
Khách bộ hành trên đường từ Sa Pa đi thăm Thác Bạc với cung đường khoảng 12km, vượt qua cổng vườn quốc gia Hoàng Liên Sơn với điểm kiểm lâm Trạm Tôn, một trong những xuất phát điểm của tuyến chinh phục đỉnh Fanxipan ở độ cao 1940m, khoảng vài km là đã lên đến đỉnh đèo Ô Quy Hồ ở độ cao gần 2000m. Đỉnh đèo Ô Quy Hồ giữa mây núi ngút ngàn còn được gọi với cái tên Cổng Trời.
Con đèo Ô Quy Hồ trước kia khi chưa được làm đầy hiểm trở, ít người dám qua lại vì đường quá dài lại mang trong nó nhiều câu chuyện truyền miệng khiến người đi qua rùng mình, trong đó có chuyện về những con hổ thần rình bắt người qua lại. Tuy nhiên hiện nay tuyến đường được nâng cấp nhiều, trở thành một cung đường xe cộ đi lại nườm nượp. Để đi từ Hà Nội đến Lai Châu, nhiều người chọn cách đáp tàu hỏa lên Lào Cai rồi đi xe khách vượt đèo Ô Quy Hồ. Một bên là vực sâu hun hút và phía còn lại thường là vách đá dựng đứng, đèo Ô Quy Hồ là một thử thách đối với các tài xế đường dài. Những tấm biển chỉ báo nguy hiểm được dựng lên khắp nơi đã có nhiều tai nạn thảm khốc xảy ra trên cung đường này.
Độ cao của dãy núi Hoàng Liên Sơn cũng khiến cho khí hậu hai nửa của đèo được phân định tại Cổng Trời trở nên khác biệt. Mùa đông, trong khi bên phía Tam Đường trời vẫn ấm áp thì bên Sa Pa có những cơn gió lạnh cắt da cắt thịt, cả ngày sương mù bao phủ, tầm nhìn không quá 2m và núi rừng chìm ngập trong mây.
Vào mùa hè, nếu bên đèo Sa Pa khí hậu mát mẻ trong lành thì bên đèo Tam Đường, những cơn nóng khô hanh sẽ thiêu đốt mặt đất, suối khô kiệt nước và những thảm cỏ xanh cằn cỗi dưới ánh mắt trời.