Vùng phía đông có các núi Cao Băng, Đông Sơn, Bảo Quan cao trên dưới 500m. Từ vùng núi phía bắc có nhiều suối và sông chảy cắt ngang huyện, cực tây là sông Vàng Chua rồi đến sông Đạm Thuỷ, sông Kỳ Cầm, sông Tràng Bảng, cực đông là sông Tiên Yên. Các sông nhỏ và thượng nguồn có độ dốc lớn, đoạn hạ lưu lòng sông khá rộng.
