长白山地的延续部分，呈华夏向，构造上属华北地台辽东隆起带。

古老的基底变质岩系在铁岭、营口、丹东等地广泛出露，含有丰富的铁矿和菱镁矿。

中生代以来发生强烈构造运动，以北东向的褶皱和断裂为主，并有花岗岩侵入。

第三纪初侵蚀夷平，喜马拉雅运动有广泛的拗曲、断层和岩浆喷发。

第四纪以来多次世界性的海面波动以及冰后期海浸高海面以后的间歇隆起和多种营力的剥蚀夷平，使沿海发育了层状地貌和复杂的海岸类型。

千山为辽东丘陵的主干，海拔500～1000米，少数山峰超过1000米，如步云山、黑山、绵羊顶子山。

山地两侧为400米以下的丘陵地，面积广阔。

因受海洋季风影响，年降水量可达650～1000毫米，偶有台风过境，形成局部洪涝灾害。

地带性植被为赤松和栎林为主的暖温带落叶阔叶林，随着地势增高，分布有针阔叶混交林、针叶林和岳桦矮林，是我国柞蚕和暖温带水果基地。