中國北部山脈之一。其範圍有廣義與狹義之分。廣義燕山系指壩上高原以南，河北平原以北，白河谷地以東，山海關以西的山地，位於北緯39°40′～42°10′，東經115°45′～119°50′。狹義燕山則指上述範圍內窄嶺、波羅諾、中關、大仗子一線以南的山地。
燕山山脈(廣義)屬內蒙古臺背斜和燕山沉陷帶。北部穩定上升，南部大量沉降。燕山沉陷帶震旦紀地層極發育，沉積中心的薊縣、遵化一帶厚度達萬米以上。中生代末發生強烈構造運動，褶皺成成山，故稱此期造山運動為“燕山運動”。
燕山為侵蝕剝蝕中山，山體呈東西走向，海拔500～1 500米，北高南低，向南降到500米以下，成為低山丘陵。有雲霧山、霧靈山、都山、軍都山等，主峰霧靈山海拔2 116米。山地中多盆地和谷地，如承德、平泉、灤平、興隆、寬城等谷地，遵化、遷西等盆地，是燕山山脈中主要農耕地區。
燕山山脈處於暖溫帶大陸性季風氣候區。年平均氣溫6～10℃，1月平均氣溫－12～－6℃，7月平均氣溫20～25℃。10℃以上持續期195～205天，活動積溫2 600～3 800℃。
燕山南麓是河北省多雨地帶之一。平均年降水量700毫米左右，流水侵蝕作用強烈。山地中有灤河、潮白河、薊運河等流經，河流多與山脈直交，切穿山地形成南北交通孔道，亦為重要關隘，如古北口、喜峰口等。最東端的山海關為溝通東北、華北的咽喉。
燕山地帶性植被為落葉闊葉林（以櫟類為主），並混生暖性針葉油松林，垂直帶譜。700米以下為落葉闊葉林，樹種有蒙古櫟、遼東櫟、槲櫟、栓皮櫟、槲樹等。700～1 500米為針闊葉混交林，樹種有白杄、臭冷杉、白樺、風樺等。1 500～2 000米為針葉林，樹種有華北落葉松、青杄、白杄等，但以次生林為主。山溝及山前沖積臺地上適於果樹種植，為中國落葉果樹重要分佈區之一。盛產板栗、核桃、梨、山楂、葡萄、蘋果、沙果、杏等幹鮮果。其中板栗、核桃、山楂馳名中外。
燕山中多名勝古跡。中南部有長城倚山而建。遵化縣的清東陵是中國規模宏偉的帝王陵墓之一。承德市的避暑山莊是中國現有最宏偉的皇傢園林。