Հյուսիսային և հյուսիսարևելյան կողմերից հանրապետությունը պարուրված է Վիրահայոց, Փամբակի և Սևանի լեռների երկա­րաձիգ շարքերով, իսկ հարավում վեր են խոյանում Զանգեզուրի լեռները: Դրանց միջև հոսում են Հրազդանը, Որոտանը, Դեբեդը և այլ մեծ ու փոքր գետեր: