山脈是地殼運動的結果，尤其是板塊構造活動，它們通常具有以下特徵：
方向性延伸。山脈沿一定方向延伸，包括多條山嶺和山谷，其形狀呈脈狀分布。
多樣性。山脈的類型多樣，包括褶皺山脈、火山山脈、冠狀山脈和斷塊山脈等。褶皺山脈是由兩個大陸板塊相互碰撞形成的，火山山脈則是由岩漿噴出地殼表面形成的。
地理分布。山脈可以單獨存在，也可以組成山系，如喜馬拉雅山系包括多個山脈。
地形特徵。山脈內部可能包含主山、大支、小支和余脈等不同級別的地形單元。
高度和地形多樣性。山脈中可能包含多個高峰，如喜馬拉雅山脈中的珠穆朗瑪峰（珠峰）是世界上最高的山峰，海拔8848.86米（2020年中國和尼泊爾聯合測量）。
地質活動。許多山脈是由地質活動形成的，如板塊碰撞、地殼擠壓等。
生物多樣性。山脈通常擁有豐富的生物多樣性，因為它們提供了多種不同的生態環境。
以上特徵使得山脈成為地球上最壯觀和最複雜的地理現象之一。