孝感市地势北高南低,由大别山、桐柏山向江汉平原过渡呈坡状地貌。
大体上一成低山、三成平原、六成丘陵。孝感市位于长江以北,大别山、桐柏山脉以南。
地跨长江、淮河两大流域,其中长江流域8438.12平方公里,淮河流域471.88平方公里。桐柏山余脉和大别山余脉分别由西北向东南、东北向西南伸向北部,为长江、淮河两大水系的分水岭。
总体地势走向为北高南低,其中淮河流域在境内呈西南高东北低的地势分布;长江流域在境内呈北高南低分布。
境内北部为低山区,山峰高度一般在400~800米之间,境内最高山峰在鄂豫交界处的五岳山,海拔高程880米和孝昌境内的双峰尖,海拔高程873.7米。
中部为丘陵地带,地面高程在海拔50~150米之间。
南部为平原湖区,属江汉平原的一部分,地面高程在海拔50米以下,最低点(河床底部未统计)为孝南区的童家湖,海拔高程17.5米。