Montañas y valles. Podrían ser las dos palabras más sencillas que definieran este territorio. Montañas rocosas y agrestes, valles profundos y encajados. Cinco son las grandes sierras que lo forman, Sierra del Alcornocal, de la Ortijuela, Alta, de Viejas, del Hospital del Obispo y de Altamira, más de treinta de menor importancia, y ocho los principales ríos: Santa Lucía, Almonte, Viejas, Ibor, Gualija, Ruecas, Guadalupejo, y Guadarranque. Los cinco primeros vierten al Tajo por el norte, y los tres últimos al Guadiana por el sur.

Las cinco grandes cadenas montañosas discurren paralelas unas a otras, manteniendo una dirección noroeste-sureste. Los orígenes geológicos son muy conocidos en el mundo científico por su singularidad. En sus comienzos, sobre el lecho marino existente (hecho que se demuestra por la gran cantidad de fósiles hallados), se acumularon una serie de sedimentos. Este lecho marino varió de profundidad a lo largo de la Era primaria, y posteriormente se fue plegando, originando sierras paralelas de pizarras y cuarcitas que se fueron desgastando lentamente durante la Era secundaria. El resultado de este proceso es uno de los mejores ejemplos que existen en el mundo del denominado relieve "Apalachense", debido al gran paralelismo que puede apreciarse entre los primitivos sinclinales y anticlinales. Más adelante, este relieve sufrió un rejuvenecimiento debido a movimientos de ascenso que propició un profundo encajamiento de las cuencas hidrográficas al actuarse sobre las rocas más blandas (pizarras), en beneficio de las más resistentes (cuarcitas); la consecuencia fue la imagen actual: franjas alargadas y paralelas constituidas por esta roca, en los puntos más elevados del relieve, y profundos valles.

En algunas zonas se formaron depósitos horizontales de material arcilloso junto con cuarcitas, areniscas y pizarras, dando lugar a las actuales "rañas", aportación del léxico geográfico/geológico, son llanuras y mesetas de considerable extensión que abundan por la vertiente norte y sur de la comarca.

La formación de las rañas se vio favorecida en sus orígenes por el basculamiento de toda la zona hacia el oeste, hecho que originó grandes aportes aluvionares procedentes de las sierras interiores. Son típicas las "Mesas de la Raña" de Alía y Cañamero, la "Raña de la Laguna", al norte de Castañar de Ibor, y las rañas de Deleitosa y Robledollano.

La primera vez que se viaja por estos valles, las pedreras nos hacen pensar en una alteración humana del paisaje, quizá un acúmulo masivo de material por alguna razón que no entendemos, quizá una explotación a cielo abierto. Desde la carretera, se asemejan a montones de grava derribados sobre las laderas. Sin embargo, la excursión a pie hasta sus proximidades nos hacen salir del error cuando nuestras piernas deben saltar por entre estas rocas, a veces de varias toneladas. Estas pedreras, testimonio de climas más fríos (hielo-deshielo), tan características en la zona, no son más que la consecuencia de la meteorización mecánica de las rocas existentes en las cumbres, estando constituidas por grandes bloques de roca cuarcítica que ocupan amplias zonas en las laderas.

Las pendientes de las laderas son muy elevadas. Este aspecto, tan positivo desde el punto de vista estético, ha condicionado la vida en Villuercas-Ibores a lo largo de su historia: la agricultura se ha visto relegada a pequeñas zonas situadas en los márgenes de las cuencas fluviales, lugares en los que la fertilidad del suelo era mayor debido al acúmulo de los depósitos aluviales.

La ganadería ha tenido que aprovechar los recursos forestales, quedando muy limitada la entrada de especies domésticas con grandes requerimientos nutricionales como el vacuno de leche y otras especies o razas más productivas. Por esta razón, los grandes protagonistas de la zona son las cabras en la sierra, y algunos rebaños de ovejas merinas en las áreas adehesadas.

En la vertiente noreste los valles son más espaciosos y de pendientes más suaves, lo que ha permitido un mayor desarrollo de la agricultura y la ganadería.