山脈

太平山海拔2000公尺。區內主要屬中央山脈的北端，以南部的南湖大山山系及中部的三星山山系為主，包括給里洛山(2,490公尺)、加羅山(2,319公尺)、多加屯山(2,793公尺)、大元山(1,489公尺)等。西、北部蘭陽溪一帶則有部分屬於雪山山脈大霸尖山支脈。
地形

太平山以南湖大山為最高峰3,740公尺。地勢西南高而東北低，地形多變，兼具高山與河谷之美。其中森林遊樂區入口的土場地區海拔高度約為365公尺、鳩之澤地區500-850公尺、中間地區約為900公尺、太平山地區高度由1,950-2,000公尺、翠峰湖地區由1,850-2,050公尺；土場、鳩之澤地區地形上屬於河谷地形、太平山為山斜坡地形、翠峰湖為高山湖泊地形。

地質、土壤

區域內地質屬第三紀岩層粘板岩系，主要特徵為灰黑色板岩風化而成，略含有頁岩屬。由於岩層劈理發達，剝離性強，又因擠壓作用及陡峻河流的侵蝕，一遇地震、豪雨，河岸的邊坡經常發生崩坍及嚴重沖蝕。而粘板岩的基岩風化形成腐質壤土，肥沃的腐質壤土，多呈濕潤狀態因此林相繁茂。

水資源

森林遊樂區的溪流資源豐富，計有多望溪、田古爾溪、番社坑溪、南澳北溪、莫很溪、布蕭丸溪等六條溪流，並有多樣的高山湖泊資源，除已廣為人知的翠峰湖，還有三星池與加羅湖群。