忻州山岳纵横，地貌多样。山区、高原约占全市面积的87%，川地占13%。南、西、北三面环山。
南有系舟山、阴山，属太行山支脉，主要山峰有柳林尖山、小五台、官帽山、平安山、马头山等，海拔均在1500米以上。
西部云中山、马圈山系吕梁山余支，主要山峰有云中山、鼓山、王峰山、马圈山、龙王垴等，海拔均在1600米以上。
北部金山、大青山，为五台山支脉，海拔在千米以上。
东部自北向南分布有恒山、五台山、太行山、系舟山，中部有管涔山、芦芽山、云中山。平川面积较大的有忻定盆地和五寨盆地，其中忻定盆地是山西省五大盆地之一，平均海拔900米左右，盆地的西端为黄土丘陵地带，地形较为破碎，海拔在1000至1250米之间。
