中國南部最大山脈和重要自然地理界線。約當北緯24°00′～26°30′，東經110°～116°。橫亙在湘桂、湘粵、贛粵之間，向東延伸至閩南。東西長約600公裡，南北寬約200公裡。因南嶺由越城、都龐、萌渚、騎田和大庾5條主要山嶺所組成，故又稱五嶺。
地質與地貌 南嶺是中國著名的緯向構造帶之一，基底由加裡東運動形成。燕山運動成為穹窿構造和背斜構造，形成南嶺。核心為花崗巖體，上上覆巖層多為泥盆紀硬砂巖和石炭紀灰巖，其中硬砂巖多形成尖削的峰嶺，如帽子峰、象牙仙等；但硬砂巖被侵蝕後，花崗巖體完全出露，常形成渾圓的山巒、如騎田嶺、香花嶺等。山體走向或呈東北—西南，如萌渚嶺、都龐嶺、越城嶺；或呈正東西，如大庾嶺；騎田嶺則為塊狀山，山紋已不清晰，但就宏觀而言，南嶺仍不失為東西走向的山地。
南嶺地勢不高，海拔僅千餘米（最高峰是越城嶺的貓兒山，海拔2142米），地形較破碎。萌渚嶺長約130公裡，寬約50公裡，最高峰山馬塘頂海拔1787米。都龐嶺海拔800～1800米，最高峰韭菜嶺海拔2009米。騎田嶺最高峰海拔1570米。嶺嶺間都有低谷分佈，有的是構造斷裂盆地，歷史上這些谷地均為南北交通要道，如越城嶺與都龐嶺之間的湘桂走廊，湘桂鐵路即沿谷地興建；騎田嶺東側谷地有京廣鐵路通過。
氣候與水系 南嶺阻擋南北氣流的運行，以致南北坡的水熱狀況有一定差異，尤以冬溫最為明顯。例如瑤山（屬於南嶺）以北的坪石，1月均溫為7.5℃，而山南樂昌為9.5℃；萌渚嶺以北江華1月均溫為7.3℃，而嶺南連縣高達9.5℃。南嶺山地間的低谷和埡口是北方寒潮南侵的通道，故嶺南冬季仍可受到寒潮威脅。
南嶺是長江水系與珠江水系的分水嶺。由於溯源侵蝕結果，有些地段的分水嶺已經十分低矮狹窄，而且出現河流切穿分水嶺脊的現象。珠江水量豐富，加以侵蝕基準面低，故溯源侵蝕呈向北發展的趨勢。
南嶺降水豐富，年降水量達1500～2000毫米。春季靜止鋒駐留長達2個月之久，春雨尤為豐富；夏秋之交多臺風雨，冬季多鋒面雨，降水季節分配較勻。南嶺山區地勢高差雖不懸殊，但仍存在氣候的垂直差異。
動植物土壤與礦產 南嶺的地帶性植被是亞熱帶常綠闊葉林，多分佈在海拔800米以下。主要樹種是樟科的樟樹，其次是殼鬥科的紅椎、白椎、米椎、紅緣、白緣等。常綠闊葉林群落結構一般可分為4層：高層為椎、椽類；次層為樟、木荷等耐蔭植物；第3層為灌木層，主要成分有木、杜鵑等；最下為草本植物，以蘭科為主。海拔800米以上有香樺、漆樹、紅果槭、香楓、山毛櫸、鵝耳櫪等落葉闊葉樹，構成山地常綠林。1300米以上有廣東松、福建柏、長苞鐵杉、鐵杉、三尖杉和羅漢松等構成的針闊葉混合林。在1600～2100米的山頂，植被多為矮林，以石柯、南燭、杜鵑、山柳、雪竹等為主。局部有草甸分佈。人工栽培林木以杉木和馬尾松為主，是中國南方用材林建設基地之一。地帶性土壤是紅壤，海拔700米以上則為黃壤。山頂局部有草甸土發育。
南嶺的野生動物，獸類有華南虎、豹、豺、雲豹、黃麂、麝、梅花鹿、蘇門羚、靈貓、金貓、青鼬、穿山甲等；鳥類有葉鵯、白頭翁、金絲禾谷、畫眉、相思雀、雉雞、銀雞等，其中不少屬於國傢保護動物。兩棲爬行類有大頭龜、金錢龜、大壁虎（即蛤蚧）、大鯢、蟾蜍、泥蛙及各種蛇類。
南嶺地區是中國著名有色金屬產地。其中鎢、鉬、錫、鉛、鋅等尤為豐富。稀有元素礦物，如鉭、鈹、鋯、鋩、釔、鈮、鈧、鈦等，儲量亦豐。