太行山的地貌特征是复杂多样的，主要包括峰谷交错、谷深沟险、长崖长脊发育等。在地质结构上，太行山属于华北地台基底和中元古界至寒武系至奥陶系盖层。其地貌形态通常包括峡谷下部深切的河谷或嶂谷，中部峡谷较宽阔，两侧为陡峭山坡和高耸崖壁，而顶部则常见平缓的台地或平台以及长脊、长墙。
太行山的地貌类型被地质学家们研究并归类为嶂石岩地貌。这种地貌在太行山山脚下有典型的代表，与南方常见的丹霞地貌既有相似之处也有不同之点。嶂石岩地貌以其赤壁丹崖如屏如画的壮观景色和幽深莫测的绝壁嶂谷而著称。
此外，太行山还蕴藏着丰富的自然资源，如煤炭和铁矿，是中国重要的煤炭产区之一。其地质历史可追溯至约25亿年前的元古代，而大规模的地壳活动使其在约240万年前开始显著隆起并逐渐形成了现今的地貌