La Meseta es la unidad fundamental del relieve peninsular. Es una llanura elevada, resto del antiguo Macizo Hespérico (herciniano) erosionado y convertido en zócalo.  El Sistema Central la divide en dos: la Submeseta Norte, más alta y uniforme, formada por una sola fosa tectónica (cuenca del Duero) y encerrada por montañas, y la Submeseta Sur, subdividida por los Montes de Toledo en dos fosas tectónicas (Tajo y Guadiana) y abierta al Atlántico a través de la penillanura extremeña. Pueden diferenciarse el antiguo zócalo, las sierras interiores y las cuencas sedimentarias.

El antiguo zócalo solo aflora al oeste, donde la erosión ha dejado al descubierto los materiales primarios. Son penillanuras con apenas ondulaciones. Los ríos han creado profundas gargantas (arribes) al encajarse sobre materiales duros.

Las sierras interiores son el Sistema Central y los Montes de Toledo. Se formaron en el Terciario cuando la Meseta se fracturó creando una estructura germánica de bloques elevados (horst) y hundidos (graven). Tienen un roquedo silíceo con cumbres suaves. Los Montes de Toledo presentan relieve apalachense.

Las cuencas sedimentarias surgen del hundimiento de algunos bloques de la Meseta. Formaron lagos interiores y se rellenaron con sedimentos terciarios y cuaternarios. Han formado un relieve de páramos, campiñas y cuestas (erosión diferencial).

Los rebordes montañosos de la Meseta se formaron por el rejuvenecimiento de bloques del zócalo o el plegamiento de los materiales depositados en las fosas marinas durante el Secundario. El Macizo Galaico-Leónés se sitúa al noroeste de la Meseta y es similar en estructura y materiales al Sistema Central. Destacan las sierras de Cabrera y Los Ancares.

La Cordillera Cantábrica presenta dos sectores. Al oeste, el Macizo Asturiano, de materiales paleozoicos rejuvenecidos en la orogénesis alpina, presenta relieve apalachense. Los Picos de Europa (mayores alturas) son un afloramiento de calizas primarias fosilizadas. Al este, el sector cantábrico es de materiales calizos secundarios, plegados durante el Terciario. Aparece relieve jurásico.

El Sistema Ibérico es una cordillera intermedia formada por materiales secundarios plegados en la orogenia Alpina. Presenta relieve jurásico. La depresión Jalón-Jiloca lo divide en un sector norte y un sector sur.

Sierra Morena es un escalón que separa la Meseta del Valle del Guadalquivir. Se trata de una flexión fracturada en muchos puntos. Presenta roquedo paleozoico con relieve apalachense. Las depresiones exteriores son las del Ebro y del Guadalquivir. Son fosas prealpinas de origen terciario adyacentes a cordilleras alpinas. Fueron rellenadas con sedimentos terciarios y cuaternarios y son prácticamente horizontales.

La depresión del Ebro es paralela a los Pirineos y se encuentra cerrada por estos, el Sistema Ibérico y la Cordillera Costero-Catalana. La diferente dureza y sedimentación de los materiales ha originado que los piedemontes pirenaico e ibérico sean levemente inclinados con materiales duros.

La depresión del Guadalquivir estuvo abierta al mar, pasó a ser un lago litoral y finalmente se colmató. Sin embargo, aún aparecen marismas. Predominan arcillas que forman campiñas.

Las cordilleras exteriores se formaron al plegarse los materiales de los geosinclinales bético y pirenaico a lo largo del Terciario. Los Pirineos presentan una zona axial, la más alta (Aneto), perteneciente al antiguo macizo de Aquitania. Los Prepirineos, de materiales calizos plegados, son de menor altura y se disponen en dos alienaciones paralelas a la zona axial.

Los Montes Vascos prolongan los Prepirineos al oeste. Presentan roquedo calizo, escasa altura y formas suaves por su cercanía al zócalo.

La Cordillera Costero-Catalana está separada de los Pirineos por fallas que dan lugar a una regíón volcánica (Olot). La mitad norte está formada por materiales paleozoicos (macizo Catalano-Balear) y la mitad sur, por materiales calizos plegados. Se divide en una alineación paralela a la costa de escasa altura, y otra interior más alta, separadas por una fosa tectónica de materiales terciarios y cuaternarios.

Las Cordilleras Béticas se plegaron en dos conjuntos: la cordillera Penibética. Está formada por materiales paleozoicos (macizo Bético-Rifeño) en las mayores alturas, mezclados con calizas plegadas. Destaca Sierra Nevada. Las cordilleras Subbéticas fueron las últimas en plegarse, con materiales duros y blandos depositados en la fosa bética. Dieron lugar a cabalgamientos y pliegues alóctonos, así como relieve jurásico. La depresión intrabética está formada por depresiones (hoyas) arcillosas que constituyen badlands.