張家界市的地層復雜多樣，造就了當地的特色景觀。主要有山地、喀斯特、丘陵、丘陵、平原等。山地面積占總面積的76%，其中最具特色的是世界罕見的應時砂巖峰林地貌。該市西北高，沿澧水向東南傾斜。
城區的另壹個突出表現是，由於地殼上升，溪流向下切割加大，來不及拓寬河道，造成山谷峽谷。河底直線性極強，兩壁陡峭，灘上滿是水。張家界市的澧水源頭、湟水上遊和毛焰就是這樣的河谷地貌。