태백산맥의 여맥(餘脈)이 남해에 침강한 말단부에 위치하여 구릉지가 비교적 많다. 북서쪽의 금정산(金井山:802m)·백양산(白楊山:642m)·엄광산(嚴光山:504m)·구봉산(龜峰山:408m)·구덕산(九德山:565m)·천마산(天馬山:332m) 등 높이 300∼600m의 연봉이 병풍 구실을 한다.

북동부 수영강(水營江) 연안과 낙동강 동안에 비교적 넓은 평야가 분포하며 낙동강 하구의 광활한 삼각주가 시역(市域)에 들어 있다. 수영강 연안에는 장산(634m)·황령산(荒嶺山:428m)·금련산(金蓮山:427m) 등의 지맥이 뻗어 해안평야의 발달이 미약하고 동래 일대는 분지상의 평지를 이룬다. 시가지는 금정산에서 복병산(伏兵山)을 지나 용두산(龍頭山)에 이르는 구릉에 의해 동서로 양분된다.

남동 해안에는 적기(赤崎)·우암(牛岩)·장군(將軍)·다대(多大) 등 반도가 돌출하여 그 사이에 해운대만(海雲臺灣)·수영만(水營灣)·부산만·감천만(甘川灣)·다대만 등이 형성되어 있는데, 특히 부산만은 우암반도와 영도(影島:절영도)가 천연의 방파제 구실을 하고 만내 수역이 넓으며 수심이 깊어 천연의 양항을 이룬다. 부산항은 영도를 경계로 내항과 남항으로 나뉘는데 내항은 무역항, 남항은 어항으로 이용되고 있다.