于辽宁省昌图县东北的天桥山附近。呈东北西南走向。纵贯吉林省，是吉林省东部山地最西的一列山脉。长约320公里，宽10至15公里。平均海拔300～500米，相对高度100～300米，以丘陵为主。同名主峰位于吉林省伊通满族自治县西北部，海拔583米。东辽河、伊通河、饮马河、第二松花江和拉林河等自东南向西北切穿大黑山脉。建有二龙山、净月潭等水库。长图铁路在吉林省九台市土门岭镇附近越隧道穿过山岭。山上有稀疏的次生杂木林，存在不同程度的水土流失。
地质.东侧为伊舒地堑，西侧为松辽平原山前台地平原