地貌學是對山地地形起伏的研究，可以更廣泛地包括丘陵和一個地區高地的任何部分。 地貌學（也稱為 oreography、orology 或 oreology）屬于更廣泛的地貌學學科。 地形學一詞來自希臘語：?ρο?，山，γραφ?α，書寫。

山脈和高地塊對全球氣候有重大影響。 例如，東非的高架地區在很大程度上決定了印度季風的強度。 在大氣環流模型等科學模型中，地形定義了模型在陸地上的下邊界。

當一條河流的支流或河流沿岸的定居點按“地形順序”列出時，它們的順序是從最高的（最近的河流源頭）到最低的或干流（最近的河口）。 這種列出支流的方法類似于 Strahler Stream Order，其中源頭支流被列為類別 1。

地形降水，也稱為地勢降水，是由于空氣在遇到地形高地時被迫向上運動而產生的降水（見回退風）。 這種提升可能是由兩種機制引起的：

• 由地形引起的大規模水平流的向上偏轉。
• 由山地屏障表面白天加熱引起的潮濕空氣沿地形斜坡的緩緩或向上垂直傳播。

上升時，被提升的空氣將絕熱膨脹和冷卻。 上升的潮濕空氣塊的這種絕熱冷卻可能會將其溫度降低到露點，從而允許其中包含的水蒸氣冷凝，從而形成云。 如果足夠多的水蒸氣凝結成云滴，這些水滴可能會變得足夠大，以降水的形式落到地面上。

地形引起的降水是氣象學家預測當地天氣的一個主要因素。 地形學對降水事件的類型、數量、強度和持續時間起著重要作用。 研究人員發現障礙寬度、斜坡陡度和上升氣流速度是影響最佳地形降水量和強度的主要因素。 對這些因素的計算機模型模擬表明，狹窄的屏障和較陡的斜坡會產生更強的上升氣流速度，進而增強地形降水。

地形降水在海洋島嶼上眾所周知，例如夏威夷群島或新西蘭，島上接收到的大部分降雨是在迎風面，相比之下，背風面往往非常干燥，幾乎像沙漠一樣 . 這種現象導致局部平均降雨量梯度很大，沿海地區每年接收大約 20 到 30 英寸（510 到 760 毫米），而內陸高地每年接收超過 100 英寸（2,500 毫米）。

背風沿海地區特別干燥——威基基每年不到 20 英寸（510 毫米）——而中等高地的頂部特別潮濕——考阿島 Wai'ale'ale 每年大約 475 英寸（12,100 毫米） '一世。

另一個著名的地形降水區是英格蘭北部的奔寧山脈，那里的奔寧山脈西側比東側降雨更多，因為云層（通常來自西部）被迫上升并越過山丘，導致降雨 優先落在西坡。 這在曼徹斯特（西部）和利茲（東部）之間尤為明顯，由于距離奔寧山脈 12 英里（19 公里）的雨影，利茲的降雨量較少。