大兴安岭位于黑龙江盛内蒙古自治区北部，是内蒙古高原与松辽平原的分水岭。北起黑龙江畔，南至西拉木伦河上游谷地，东北-西南走向，全长1200多公里，宽200-300公里，海拔1100-1400米，主峰索岳尔济山。大兴安岭原始森林茂密，是我国重要的林业基地之一。主要树木有兴安落叶松、樟子松、红皮云杉、白桦、蒙古栎、山杨等。
大兴安岭是我国最北、面积最大的现代化国有林区，总面积8.46万平方公里，相当于1个奥地利或137个新加坡。林木蓄积量5.01亿立方米，占全国总蓄积量7.8%，总人口51万，边境线长791.5公里，下辖塔河、漠河、呼玛三县，加格达奇、松岭、新林、呼中、四区和得耳布尔、莫尔道嘎等十四个林业局。
大兴安岭平均海拔1,2001,300米(3,9504,250呎)，最高峰达2,035米(6,673呎)。山脉北段较宽，达306公里(190哩)，南段仅宽97公里(60哩)。形成于侏罗纪造山运动时期，沿东侧的走向断层掀升翘起，成为掀斜断块，造成东西两坡的斜度不对称。东坡较陡，西坡则向蒙古高原和缓倾斜，海拔7901,000米(2,6003,300呎)。大兴安岭大部为火成岩，地形平滑，山顶浑圆，山坡较平缓。山脉东坡被嫩江及松花江的许多支流深深地切割。
大兴安岭为重要的气候分带。夏季海洋季风受阻於山地东坡，东坡降水多，西坡乾旱，二者呈明显的对比，但整个山区的气候比较湿润，年降水500公釐(20吋)以上。