辽河流域冲积平原与山地、丘陵之间的过渡地带分布着起伏不平的沙丘和沙地，海拔高度200-400m。
水系.全市流域面积100平方公里以上的河流共47条，水系以西辽河水系为主，分布在其支流西拉木伦河、老哈河、教来河以及新开河，还有东辽河下游和辽河干流的一部分支流、大凌河和霍林河的一部分。由于连年干旱，全市境内辽河、新开河、教来河常年断流。
气候.通辽属大陆性温带半干旱气候，四季分明，季风气候显着。冬寒冷长，夏闷热，春秋两季较短。最冷月（1月）平均气温−13.5