山地之西境为新庄断层、大平地断层、三义断层、车笼埔断层、大尖山断层、触口断层，与西侧之林口台地、桃园台地、竹东丘陵、苗栗丘陵、后里台地、台中盆地、斗六丘陵、嘉义丘陵、新化丘陵为邻。
地质.西部冲上断层山地在地质上主要为新第三纪之砂岩与页岩之互层，此山地有许多纵向断层，将此山地纵切成数个断层片而形成覆瓦构造，且此山地平行逆断层群断层面，有愈东倾斜角愈大之倾向。
地形.层阶地形为此山地之主要地形，由软硬岩互层（通常是砂页岩互层）经差别风化后，形成单面山与猪背岭