Bắc Sơn là huyện miền núi, thuộc cánh cung Bắc Sơn của vùng Đông Bắc Việt Nam. Trên địa bàn huyện có các ngọn núi cao 500-1.200 m, như ngọn núi Khau Pi Ao (cao 1.107m), ngọn núi Pa Lép (503 m), Nà Lay....