广元市利州区地处四川盆地北部边缘，嘉陵江上游。地势东北、西北高、中部低，形成北部中山区，中部河谷浅丘及平坝区，南部低山区的特殊地理环境。全区70％属山地类型。境内山峰属米仓山脉西、岷山脉东，龙门山脉东北三尾端的余脉。最高点西北部白朝乡的黄蛟山海拔1917米，最低点南部嘉陵江边的牛塞坝海拔454米。全区被嘉陵江、白龙江、清江河、南河4个水系划割为大光、艮台、黄蛟、云台、南山5个小山系。
一、中山
中山地貌，以浅变质砂岩、板岩、硅质岩钙质页岩和页岩为主，构成多种形态的山体，中深度切割，连片分布于北部和西北部的龙门山褶皱带。幅员2884．13平方公里，占全县总面积58．12％。海拔700—1400米，高差500—700米，依其成因可分9类：
浸蚀断块中山：分布在七佛乡和七里乡。山体局部稍陡峭，山峰呈尖圆形，局部深谷切割600米左右，海拔700一1500米，幅员100，66平方公里。
浸蚀褶断中山：连片分布在中子、大滩、羊模、朝天、宝轮和竹园等地。山体紧密褶皱呈化偏西至南偏西，交叉断裂陡峭，浸蚀强烈，深谷切割500—800米，海拔1100—1600米，嗝员1274．01平方公里。
浸蚀褶皱中山：分布在鱼河、龙王、沙河、鱼洞、工农等乡，山体被岩溶褶皱中山分割成萄北两域，嘉陵江及其支流由北向南横切山体，多处形成陡直狭谷、峡口。海拔1100一1700米，幅员263．94平方公里。
浸蚀背斜构造中山：分布在上寺、白家、建峰三乡。山体轴部纵向成谷河发育，切割深芝600—700米。海拔1200—1300米，幅员79．49平方公里。
浸蚀向斜构造中山：分布在河西、石龙、范家、白朝、白家等乡。山形陡削、山顶平缓，切判深度600—800米，海拔1350—1450米，幅员139．74平方公里。
浸蚀单斜构造中山：分布在紫云，柳桥、元坝直至下寺、普广至金子山乡一线，山体向旨西倾斜，岭梁相接，“软”、“硬”岩石交相成层，海拔1000—1400米，幅员面积421．79平方公里。
浸蚀水平构造中山：分布在观音乡，山体条状，山顶近平台状，海拔1200米，幅员面积73.32平方公里。
岩溶褶断中山：分3片，一是大滩乡东茅坪、元吉乡东南烟台山、马家乡阴家山、宣河乡龙洞背、朝天乡明月峡和东溪乡部分地区；二是井田乡白岩、五郎，三是竹园乡凉沙、白沙、马鹿乡松林、陇溪、衡柏、方石、高石等村。三片山体呈高角逆冲断裂，多为条形岭脊平行排列，切割深度700—1000米，海拔1200一1700米，幅员235．46平方公里。
岩溶褶皱中山：分布在柳桥、荣山、龙王、工农、上西、蒲家、西北、陵江、石龙、宝轮、赤化、下寺、上寺、普广、竹园、金子山等乡北部。山体为岩溶浸蚀类型，沟河有落水洞，河谷多呈“V”形，海拔1200—1600米，幅员296．72平方公里。
二、低山
低山地貌，系县境南半部，为白垩纪海相沉积，以白垩系的块状砾岩、厚层砂岩、泥岩互层和侏罗系的厚层砾岩、砂砾岩组成。山势较缓，谷宽坡度小，中度切割成若干近水平轴向排列的长梁状多级小方梁。海拔600—900米，幅早1490．76平方公里，占全县总面积30％。其中分：
浸蚀单斜构造低山：分布在柳桥、元坝、东坝、下西、盘龙、下寺等乡南部，山体以典型单斜丘陵为主，清江河、南河横贯全境、地表形态支离破碎。海拔400—600米，幅员201．23平方公里。
浸蚀向斜构造低山：分布在界牌、龙潭、射箭、朝阳、沙坝、红岩、明觉、梅树等乡。山体顺岩层弧形走向延伸。海拔800—1000米，幅员440．77平方公里。
浸蚀台(阶)状低山：分布在虎跳、卫子、王家等地。嘉陵江流境切割成若干平行排列的大小山梁，梁顶平坦，河谷切深300—500米。海拔800—1100米，幅员848．76平方公里。
三、河谷平坝
河谷干坝东起“米仓山走廊区”的元坝乡，经南河、嘉陵江、白龙江和清江河交汇地带，西至下寺，呈弧形狭长带状，边缘为中、低山相连的浸蚀单斜构造丘陵，地表支离破碎。其中分：1、冲积平坝，主要由嘉陵江、白龙江、清江河、南河两岸河漫滩和一级阶地组成，局部有小块二级阶地，海拔500—600米，幅员192.35平方公里。2、河谷阶地主要在经中子、宣河两乡的潜溪河两岸，属阶地积沉层构造。阶地一般高出河面20一60米，其中二级阶地较多，海拔650米以上，幅员5.17平方公里。
四、岩溶台地
岩溶台地集中在东北缘曾家区。地势由东北向西南倾斜，由灰岩和页岩由浸蚀力的强弱不同形成岗地和洼地。台地四周有数百个峰丛围绕，台面较平坦。台地内部主要是溶岩丘陵，底部灰岩与砂页岩接触界，有较大的水平溶洞。海拔1200—1989.9米，幅员397.64平方公里。
五、山脉
县境山脉，屑龙门山和大巴山的延伸山脉。由于嘉陵江由北向南纵贯全境，一般是嘉陵江以西为龙门山脉，以东为巴山山脉(古称蟠冢山)。龙门山脉的支脉一剑门山脉向东南延伸，使清江河以北为龙门山脉，以南则属剑门山脉。构成境内藁本、云雾、黄蛟、牛头和大南山为主山的山脉格局。
藁本山：源于巴山山脉，以曾家区白羊栈(海拔1679米)为中心，向东延至石板，向南延至大小光坡(漫天岭)、小洞子，向西延至牛峰包，向北延至大滩区阴家山(海拔1726米)。其中主要有：赵家山，位于李家、麻柳、汪家3乡交界处，从四季坪分东西两支绕汪家入大石区鱼洞河终断，全长36公里。泗头山，在两河乡马家沟，沿宁强县界经杨家坝、银峰寺、二锡岩，全长35公里。白羊栈，位于曾家乡，经五里碑、黄家沟、冷家山、赵家垭、宁家嘴，全长43公里。何家山，从猪儿垭分支，经尖包梁、三元子至张家岩，全长25公里。帽盒山，沿李家坪经黑林包、刺竹垭、四季坪、拣银岩、土地岭、寨子包至权坝梁，全长25公里。此外，平溪乡境的陈家山，经郭家嘴至鱼洞河，全长22公里。柳桥乡境的分水岭，向西延至旺苍县冷家垭，全长18公里和李家乡北的大尖山，入文安乡境的鸡公山，亦属藁本山分支。云雾山主山：在羊模区东溪河乡与花石乡交界处，源于龙门山脉，由宁强县风垭子入境，向西南延至东溪河乡滚子坝，长55公里。其中主要有：邱家山，源于虎圈包，延至东溪河乡滚子坝，全长40公里；羊盘山，在西北乡与三堆乡交界处，向东西延伸，东向至西北乡长立山、大岩寺，西向至三堆乡中坪山、寨子山、李家山和五郎包，长35公里；南亚山，起至羊模区花石乡与东溪河乡交界处的河口上，向南沿朝天至金台乡大石坡，长50公里；马鞍山，起自陕西广坪四坝头，向南至羊模、花石、水垭山，长50余公里。
黄蛟山主山：源于龙门山脉，是碾子、白家、罗家三乡与青川县茶坝、楼子两乡的界山，总面积23平方公里，长10公里。昂高峰笋柱石，海拔1971米。其中主要有：白岩山，东连白龙江岸飞鹅峡，西达建峰乡明水洞，向北为飞凤山，长30余公里，云落山，从潘家山起经石盘山、秤砣山、冯家山至雷家河入剑阁县境，长37公里。此外，由建峰乡李家坝经铁佛山至自家乡鸡公石和从黄蛟山至黑麻皮沟、亮垭子，各为17余公里，亦属黄蛟山分支。
牛头山主山：属剑门山脉东北支，位于清江河南岸，是一座怪石屹立的石山，海拔1214米。山脚东为昭化古城。其中主要有：云台山，又名人头山，位于大朝乡境，突起在王家沟与李家沟之间，海拔1254米；从下兴铺起经牛尾巴梁至金山河的南马山，从白家庙起经五马石至红岩乡平林坝灯杆梁，亦属牛头山分支。
大南山主山：源于剑门山脉。南河以南的河西、大石、昭化和卫子、王家、虎跳等乡，均属大南山分支，长60余公里。以海拔1167米的梅岭关为中心分3支：东支延至观音乡赖子坝，海拔1186．5米；南支延至香溪乡黑猪梁，海拔1040米，西支延至射箭乡蒲家山，海拔1056米。其中：在南河以南至界牌乡以北的东西地段，东从鄢房头起至红岩子，向西南经大垭口、土地垭至射箭乡马鞍山，长20余公里。射箭乡笔架山，向南经赵家山、花石岭至京元，海拔744米，长20公里。再向东从四季坪分支延入王家区境，经松顶子、韩家垭至陀盘垭入旺苍县境，长20公里；另一支从古楼寨起经蜈蚣岭南延至铧嘴滩。再从韩家垭东延经刺猪垭、中华观，长30公里，从跌马坎分支入王家区向南经熨斗山、张家山、中山观至文村乡帽火山，长40余公里，又由明觉乡到梅树乡的梅岭关，向西南经范家山、青牛观至白果乡寨子包，再南经范家角、石井铺、烟灯山至柏林乡，长40余公里；从石井铺向西南经肖家寨、太公寺、玄贞观至清水，长30余公里。再从太公寺分支经双庙子、高道观至玉罗坝，长20余公里。此外，从樊家山起经吴家大堡、高家山至东坝乡李家院的小南山，从紫云乡云雾山到晋贤乡跌马坎，黄家林至三叉河，又从东面回鼻梁起横贯界牌乡境向西南延至四方山，均属大南山分支。