北山山系是由一系列的大大小小的山脈組成，但總的來說由橋山、黃龍山、子午嶺、隴山四座山脈組成。北山是陝北黃土高原與關中渭河平原的分界嶺，北部是溝壑縱橫的黃土高原，南部是一馬平川的關中平原。北山山系海拔1000—1800m，主要由中生界和古生界砂頁岩、礫岩組成，植被覆蓋率高。北部低山丘陵分為南北兩列。北列低山丘陵海拔1500～1800米,為中生代砂頁岩和礫岩構成,山頂有小片黃土覆蓋,人們稱其為“石山土戴帽”。山上多有次生林分佈,山麓梁大溝深。主要峰嶺有鳳翔縣的老爺嶺(海拔1678米)、永壽縣和麟遊縣之間的永壽梁(海拔1464米)、旬邑縣的石門山(海拔1855米)、宜君縣的廟山(海拔1734米)、韓城市的大嶺(1783米)等。南列丘陵山地海拔1000～1600米,斷續分佈於黃土臺原間,寬僅5～10公里,山體由寒武—奧陶系石灰岩構成,山頂偶有黃土覆蓋。自西向東有岐山縣的岐山(海拔1651米)、東崛山(海拔1675米),扶風縣的瓦罐嶺(海拔1579米),乾縣的梁山(海拔1048米),禮泉縣的五峰山(海拔1467米)、九嵕山(海拔1271米),涇陽縣的北仲山(海拔1614米)、嵯峨山(海拔1423米),富平縣的將軍山(海拔1347米)、金粟山(海拔1241米),蒲城縣的堯山(海拔1097米),合陽縣的梁山(海拔1543米)等。兩列山地之間分佈著寬20～30公里的黃土臺原。