姑婆山属萌诸岭支脉、山脉从湖南江华县进入广西，由东北向西南方向延伸，由马鞍山，天堂顶（海拔1844米），姑婆山（海拔1730米）等主峰连成西南走向山脉主体。山脉到姑婆山向西北转入湖南变为低矮余脉，往南的支脉亦变为余脉，形成了姑婆山北面，西面，东南面三面成坡，东北面一面连脉的地形。
姑婆山是天然动植物王国，最高峰海拔1844米，是桂东第一高峰。沟壑纵横，终年溪水潺潺。由于特殊的地形构造，境内绝壁众多，形成沟沟皆瀑、有瀑必奇的独特景象。其中的仙姑瀑布、银河落九天景区的玉龙瀑布、瓦窑冲景区的奔马瀑布、罗汉瀑布尤为有名。
主峰突兀，群峰并立，地势险峻，沟长谷深。公园最高天堂峰顶海拔1844米，是桂东最高峰，最低海拔300米，相对高度超过1500米。地貌类型属于侵蚀剥蚀的褶皱断层花岗岩中山山地地貌。地貌的发育，是在长期的历史演变中通过内外引力交互作用下形成的。
姑婆山居于南岭准地槽燕山褶皱带内，活动性较大，曾经历多次重要造山运动轮回。侏罗纪至白垩纪的燕山运动，造成了姑婆山区各大山脉大至北东向的平行褶皱，第三纪渐新世纪中期以前，地壳相对稳定。约在渐新世晚期至中新世中期的喜马拉雅运动第一幕发生断块抬升，至第四纪更新世初期的喜马拉雅运动，急剧加大了上升幅度，全新世以来，地貌的演变，一方面是地壳构造变动继承着更新世时期的特点，即在原先一些断裂带，不断地进行差异的垂直运动。造成山地有不同程度的抬升，达到高度。
