包铁路咽喉。西北部丘陵、山地交错，沟谷纵横， 地形复杂。大同地区分布有着名的大同火山群。此外有奇特的大同土林景观。
水文.境内主要河流有御河、十里河、口泉河、淤泥河。雨季河水暴涨，平时水量极少，但仍然给北京供水，较大水库有册田水库、赵家窑水库、石家寨水库（文瀛湖）。平城区和云冈区水源相对充足，山区部分乡村饮水困难。
矿产资源.矿产资源以煤为主，兼有瓷土、耐火粘土、玄武岩、石灰岩和石墨。煤炭储量大。还有铁，铜、金、铝、锌、磷等。煤炭全市含煤面积632平方