Харьков в основном расположен в юго-восточной части Днепровско-Донецкой впадины. Поверхность региона определяется как волнистая равнина, немного наклоненная в южном направлении. Большая часть Харьковского региона расположена в пределах Приднепровской низменности, северная часть — на отроге Среднерусской возвышенности, восточная — на отроге Донецкой возвышенности.
Территория города представляет собой холмистую равнину - более половины общей площади города расположено на участках высотой около 100 м над уровнем моря.