Địa hình: Tánh Linh có 4 dạng địa hình chính.
-Địa hình mức trung bình: Có độ cao từ 1.000 – 1.600 m bố trí ở phía bắc huyện giáp với tỉnh Lâm Đồng. Bao gồm các núi BNOM PANG HYA cao 1478 m , núi Ông có nơi cao 1.302m .
-Địa hình núi thấp : Có độ cao dao động từ 200 – 800 m tập trung phía nam huyện . Bao gồm các núi DANGDAO cao 851 m, núi DANGDUI cao trên 706 m , CATONG cao 452 m .
-Địa hình đồi lượn sóng: Có độ cao 20 – 150 m bao gồm đồi đất xám , đất đỏ vàng, chạy theo hướng Bắc nam, hoặc xen kẻ những vùng núi thấp.
- Dạng địa hình đồng bằng: gồm 2 loại
+ Bậc thềm sông: Có độ cao từ 5 – 10 m có nơi chỉ cao 2- 5m dọc theo sông La Ngà.
+ Địa hình trũng: Ven sông La Ngà và các nhánh suối nhỏ ven hồ Biển Lạc , là vùng trọng điểm lương thực của tỉnh Bình Thuận.
Điạ chất địa mạo:
-Địa tầng Tánh Linh gồm các đá trầm tích có độ tuổi Tura đệ tứ , có điệp La Ngà lộ ra dạng cát kết, bột kết và sét kết màu sẫm. Có nơi Pirit cùng với đá phiến sét, Silíc màu xám phân bổ ở phía nam huyện . Trên địa tầng diệp La Ngà có phủ lớp Bazan Xuân Lộc , tuổi Pleito xen giữa (QII). Đá Bazan có cấu tạo lổ hỏng xốp, xỉ và dăm núi lửa có nơi đá Bazan đặc xít.
-Địa tầng trẻ nhất là trầm tích , bởi rởi tuổi Peleito xen muộn (QII) và Haloxen (QIV), trầm tích sông La Ngà có cuội và cuội sỏi cát màu vàng bị Letrrit gọi là phù Sa cổ , trầm tích haloxen sông, hồ, đầm lầy có sét màu xám, xám đen và xám xanh , có khi màu xám sẩm đen, nhiều xác thực vật có dạng than bùn dọc sông La ngà và ven hồ Biển Lạc, phức hệ Ankroat định Quán và Đèo Cả.