平谷地貌由北、东、南部山地和中部、西南部平原两大地貌单元组成。地势由东北向西南倾斜。东北部山脉绵延,最高海拔为1234米,平原海拔20─40米。最低海拔11.2米。中低山脉分布在北部、东部和南部。包括刘家店乡北部,大华山镇北、东部,镇罗营乡、熊儿寨乡、黄松峪乡、靠山集乡全部,南独乐河镇、韩庄乡北、南部,王辛庄乡、山东庄镇北部,峪口镇西部,夏各庄乡东、南部和东高村镇东部。面积471.26平方公里,占北京市山地面积的4.5%。海拔800米以上的中山集中在东北部,分布于镇罗营乡南部、熊儿寨乡东部及黄松峪乡北部,面积15.07平方公里,呈垄岗状或浑圆状。海拔超过千米的山峰17座,镇罗营乡柳树湾山主峰东指壶为境内最高峰,海拔1234米。岩石由元古界火山岩、石英砂岩组成,山势险峻。四座楼山相对高差500─700米。地形坡度一般30度以上,少数达50─60度。土层较厚,植被覆盖度高。
海拔150─800米的低山区456.19平方公里,呈M型分布于北、东、南部。以片麻岩、硅质白云岩、碎屑岩、碳酸盐岩类构成的单面山、馒头山为主。相对高差300─400米,坡度15─35度。土层厚10─25厘米,植被稀疏。除上镇、镇罗营、关上、靠山集、将军关谷地较开阔外,均为深谷。中低山区坡陡,高差大,易形成洪灾。低山区植被度低,常造成水土流失。东部山区有泥石流发生。
平谷的主要山峰
东指壶峰
海拔1234米,为县内最高峰,属燕山余脉,位于县东北部边缘,河北省兴隆县交界处,镇罗营乡域内。西南距县政府驻地约25公里,因山形似壶状而得名。为燕山期以来形成的典型断块山地,东、北、西三侧断层发育。岭脊大致呈南北向延伸,南与狗背岭、三座、金山等山峰一脉相连。由中元古界长城系石英砂岩、石英岩构成,西南侧出露燕山期花岗岩侵入体。地下水较丰富,山麓有泉,植被丰厚。
三峰
海拔1122米,属燕山余脉。位于县东北部与河北省兴隆县交界处,西南坡在黄松峪乡境内。西南距县政府驻地约23公里,因顶部有三峰并列而得名。三峰由南向北分称大座、二座、三座,海拔分别为1068米、1085米、1122米,相对高差小于60米。为燕山期以来形成的断块山地,西北及东南两侧有断裂带。由中元古界长城系石英砂岩构成。山间三山参差,多陡峭岩峰,植被丰厚,西坡有泉。
四座楼山
海拔1062.7米,属燕山余脉,位于镇罗营、黄松峪、熊儿寨三乡交界处。西南至县政府驻地约20公里。因顶部建有明代长城的4座敌楼而得名。 山体由中元古界长城系的石英砂岩、石英岩构成,形成年代距今约18亿年。周围约50公里。山区气候温凉,植被繁茂。
鹰嘴乜
海拔933米,位于镇罗营乡东部, 北与梨花顶隔川相望。西南距县政府驻地约23公里。因山上岩体似卧鹰扭嘴眯眼状,故名。又称鹰嘴峰,山势较陡,顶部岩石裸露,多悬崖峭壁,中下部渐缓,有峰10余座。主岭脊大致呈南北向延伸,南与四座楼山一脉相连。山体主要由中元古界长城系石英岩及石英砂岩构成,北坡出露太古界角斜片麻岩。两侧山间有小型钼矿。植被丰厚。
金山
海拔910米,位于靠山集乡北部, 西南距县政府驻地约20公里,北部与河北省兴隆县陡子峪乡接连。因产有金矿而得名。为燕山期以来形成的断块山地,北、东、南三侧断裂发育,今仍为断裂活动区。山体由中元古界长城系石英砂岩、石英岩构成。山间巨石参差,有北天一柱、金猴平顶、滴水苍苔等自然景观。
盘山
主峰海拔864.4米,位于南独乐河镇南,北坡在平谷,南坡在天津市蓟县。西北至县政府驻地约13公里,周围50公里。又称田盘山、盘龙山、四正山、徐无山、东五台山。属燕山余脉,山体主要由燕山期花岗岩及石英二长岩侵入体构成,周围大面积出露中元古界蓟县系白云岩。山势雄奇,巨石嶙峋,有“五峰”、“八石”等自然景观。曾为冀东抗日根据地。
华山顶
海拔755米,位于大华山、镇罗营、 熊儿寨三乡交界处,南距县政府驻地18公里。山名由来已久,古称铧山,明、清以来称华山顶至今。山势上陡下缓,顶部多悬崖,为燕山期以来形成的断块山地。山体主要由中元古界长城系石英砂岩构成,北部出露太古界角斜片麻岩。地下水较丰富,植被繁茂。
白浅山
海拔642米,位于山东庄镇与王辛庄乡交界处, 鱼子山石河两侧,南距县政府驻地10公里。因山岩呈灰白色而得名。其东北一带古称鱼子山,因山间岩石上有鱼子状斑点,故名,古代志、典中多提及,山谷中村庄、河流多以此得名。为燕山期以来形成的断块山地,由中元古界长城系石英砂岩、石英岩构成,东西两侧出露燕山晚期的正长斑岩侵入体。山势较缓,岭脊向东伸入到山前平原,两侧为宽阔谷地。植被繁茂,以栓皮栎林为主,谷地盛产干鲜果品。
金龙殿
海拔565米,属燕山余脉,位于平谷、 密云两县交界处,东坡在本县丫髻山林场及大华山镇域内,东南距县政府驻地约21公里。因山势蜿蜒似龙,顶部岩体轮廓似宫殿,故名。为燕山期以来形成的断块山地,由中元古界长城系白云岩构成。山势较缓,岭间沟谷深长,南部的风伯峪每值深秋,野菊花盛开,又称菊花谷。沟谷两侧岩溶地貌发育,岩石形态各异,如老象峰等。植被繁茂。
大高顶
海拔430米, 位于南独乐河镇北部北寨石河东侧,西南距县政府驻地约12公里。因山势较陡,伸入到山前平原、丘陵区之上,故名。古称灵泉山,因南麓有泉得名。为燕山期以来形成的断块山地,东西两侧断裂发育。山体主要由中元古界长城系石英砂岩构成。山势下缓上陡,东西两侧为宽阔谷地,植被繁茂。
茅山
海拔380米,位于靠山集乡中部, 将军关石河西侧,西距县政府驻地约19公里。因山上多茅草,故名,俗称元宝山。明、清时曾名 山、苛山。为燕山期以来形成的向斜褶皱山,由中元古界蓟县系白云岩泥岩、石英岩等构成,山体成半椭圆球状。山间多古迹遗址,东坡有金代双泉寺遗址,今存2井, 其水一甜一苦。
丫髻山
海拔361米,位于刘家店乡北部洳河西侧, 距县政府驻地18公里。为燕山期以来形成的褶皱断块山地,由中元古界长城系白云岩、石英砂岩等构成。因双峰耸立,状如发髻,故名。山上旧有碧霞元君祠,有“近畿福地”之誉。