涟源地形起伏多样，以山地、丘陵分布最广。西南边陲在龙山山脉，主要山峰有岳平峰、谢家山、陕西寨、万人寨等；西北部是雪峰山余脉，其最高峰寨子山海拔1071米，为涟源与宁乡的天然界山；中部雷峰山脉呈屋脊状隆起，近似东西走向，将全市分割成南北两大盆地走廊。南、北、西三面群山环绕，中部低山与丘陵突起，东部低平，呈“E”形。各种地形的比例为：山地占37.78%，丘陵占26.95%，岗地占25.10%，平地占10.17%。境内地形最高点在龙山主峰岳平峰，海拔1513.6米，最低点在渡头塘乡桥溪村江东湾，海拔103.5米，最大高差1410米。