大巴山脉由米仓山、大巴山（狭义）、大神农架、武当山、荆山等组成。山脉呈西北-东南走向，北临汉水，南近长江、东介汉水与大洪山相望，西介嘉陵江与摩天岭相对，东北、东南和西南分别与南阳盆地、江汉平原和成都平原相接。东西长约560千米，南北宽约140千米。山脊海拔一般2000米左右。山区石灰岩、白云岩、砂岩分布广泛。喀斯特地貌发育，多峰丛、溶洞、暗河等。岭谷高差800～1200米。 主峰“无名峰”在神农架在湖北省神农架林区境内，海拔3053米。大巴山的林、矿资源很丰富。有红桦、红杉、冷杉等茂密原始林。林中有白熊、白獐、金丝猴等珍贵动物。