大别山位于华南板块和华北板块的交界处，整个山脉呈北北东-南南西走向，地质构造复杂。山体岩石主要为石灰岩、砂岩、页岩、花岗岩等，经历了多次构造运动和岩浆侵入，形成了丰富多彩的地质景观，如峡谷、断崖、溶洞、泉眼等。

大别山还具有重大经济价值的金属矿产和非金属矿产资源，如铜、铅、锌、钨、锡、煤等。同时，大别山周围的森林及其生物资源也具有丰富的生态价值。