信阳市地处大别山北麓、淮河之滨。全区地势由南部和西南部向东北逐渐倾斜,大致分山地、丘陵及垄岗、平原及低洼易涝区三类。南部和西南部山地面积6700余平方公里,相对海拔高度100~500米,约占全市总面积的36.9%;中部丘陵垄岗面积为7055平方公里,海拔高度50~100米,占全市总面积的38.5%;北部平原海拔高度30~50米,洼地分布在沿淮地带,平原及洼地约4494平方公里,占总面积的24.6%,其中洼地约占总面积的7.6%。
境内山脉属昆仑秦岭山系东段部分,桐柏、大别两条山脉在区内交会,横贯于长江、汉水及淮河之间。大别山与霍丘山山脉在淮南相连,又称淮阳山系。境内山脉分深山、浅中山及浅低山等类型。全区海拔800米以上的山峰有10余座,其中1000米以上的有黄柏山(1257米)、九峰尖(1353米)、锯儿齿(1006米)、伏山(1220米)、黄毛尖(1011米)等。桐柏山东北麓和大别山北麓及其延伸的丘陵垄岗绵延于该地区的西部和南部,约占总面积的3/4。