在青藏高原之上,纵横延展着许多高耸山系,构成了高原地貌骨架。近东西向山系从南而北有喜马拉雅山、冈底斯山、念青唐古拉山、喀喇昆仑山、唐古拉山、昆仑山等。唐古拉山和念青唐古拉山往东延伸发生转折变向,形成了藏东南近于南北向排列的横断山:从东向西分别有芒康山、他念他翁山和伯舒拉岭。在这些平行的山脉之间,分别挟持着金沙江、澜沧江和怒江的深切峡谷,构成世界上有名的平行岭谷地貌。此外,在东西向和南北向山脉之间,还有许多次一级的山脉存在,如阿隆冈日等。
高原上的巨大山岭普遍发育着现代冰川。冰川的融水是长江、雅鲁藏布江、怒江、澜沧江、印度河等主要大河的源泉。在高原面以下,交织着内外流水系。藏北高原以内流水为主,并形成一些以湖盆为中心的向心状水系。在高原的东、南、西外围地区,主要是南北向和东西向的外流水系,水流湍息,蕴藏着丰富的水能资源。中游宽阔河谷地区是西藏主要工农业分布区。