宝鸡地质构造复杂,东、西、南、北、中的地貌差异大,具有南、西、北三面环山,以渭河为中轴向东拓展,呈尖角开口槽形的特点。山、川、原兼备,以山地、丘陵为主,山地占总面积56%丘陵占总面积26.5%;川原占总面积17.5%,呈显“六山一水三分田”格局。
秦岭群峰与渭河平原互为映衬,构成了宝鸡市的地貌主体。位于宝鸡市太白县境内的秦岭主峰太白山海拔3767米,是中国大陆东部的最高山峰。宝鸡市位于秦岭纬向构造体系与其他构造体系的复合交接部位,具南北衔接、东西过渡的特点,可分为南部的秦岭褶皱带、中部的渭河断陷带和北部的鄂尔多斯台向斜区3个地质构造单元。中生代(末期)的燕山运动奠定了现代秦岭山脉的基础。渭河断陷盆地处于鄂尔多斯台向斜和秦岭褶皱系之间,为第四纪沉积物所覆盖,形成渭河平原及其两侧不对称的黄土台原。渭河由西向东横贯其间。渭河北部的岐山是以奥陶纪灰岩为主的低山,而渭河南部则是由古老变质岩和不同时代的花岗岩组成的中高山。