境内山脉属喜马拉雅山脉乌蒙山系和五莲峰山系。东南乌蒙山余脉在境内分4支蜿蜒北伸，其中东部1支由彝良入县境进盐津，南部经昭通(今昭阳区)入县境3支。西北五莲峰中段由永善分5支进境，其中2支北伸入盐津。主要山峰73座，其中乌蒙山系37座，海拔1764～2785米，五莲峰山系36座，海拔1716～2656米。

境内河流统属金沙江流域水系，有5条主河流、30多条溪流，径流面积1691.8平方千米，平均流量121.5立方米/秒，年均径流量12.68亿立方米。其中，大关河源于昭通(昭阳区)钻沟，入县域与洒渔河、洛泽河、高桥河相汇后，进盐津归入横江，县内全长70千米，径流面积452.3平方千米，平均流量10.4立方米/秒，年均流量3.15亿立方米，常流水溪沟8条;洒渔河源于鲁甸猫鼻子、吴水井，入县境后于黄葛大桥汇入大关河，境内干流(含大关、永善两县边界段)全长45千米，径流面积198.1平方千米，平均流量28立方米/秒，年均流量1.27亿立方米，常流水溪沟4条;洛泽河源于贵州威宁草海，进县境后至寿山岔河注入大关河，境内干流(大关、彝良两县边界段)全长37.5千米，径流面积392.9平方千米，平均流量61.3立方米/秒，年均流量2.6亿立方米，常年流水溪沟8条。