雪山山脈為臺灣五大山脈之一，位於中央山脈的西北方，東以蘭陽溪斷層谷與大甲溪上遊縱谷（合稱皮亞南構造線）與中央山脈分界。雪山山脈為臺灣最北方的山脈，呈現東北至西南走向，北起三貂角（或鼻頭角），南迄南投縣名間鄉濁水溪北岸的濁水山，以此計算，整個山脈長約260公裡，寬約28公裡。
由於受到大漢溪，大安溪及大甲溪的侵蝕，山脈被分割成北部的阿玉山階段山地、中部的雪山地壘以及南部的埔裡陷落區三個地理區。雪山則恰位於雪山地壘的中心點，由此向外呈放射狀延伸，支脈綿亙北臺灣。雪山山脈的地質由始新世至中新世之板巖及變質砂巖為主之巖系構成，在年代上屬於比較古老的巖層，全山是由赤褐色頁巖、砂巖及板巖所構成。
臺灣百嶽名峰中，屬於雪山山脈的有：雪山（3886米）、大劍山（3594米）、品田山（3524米）、大雪山（3530米）、佳陽山（3314米）等。其中雪山是雪山山脈中第一高峰，也是全臺灣第二高峰，僅次於玉山山脈中的玉山（3952米）。據統計，雪山山脈中屬於臺灣百嶽名峰的總計有19座，3000米以上的高峰則有54座。
雪山山脈的森林資源十分豐富，從雪山東側的三六九山莊到主峰之間，山坡、谷地，甚至巖壁中，到處長滿了臺灣冷杉，被稱為臺灣冷杉的大本營。在翠池往大雪山的途中，有成群的玉山圓柏巨木，其高度在25－35米之間，胸徑達3－4米，雄偉蒼勁，形成壯觀的巨木群。大雪山、中雪山、小雪山、鞍馬山一帶，有大片由扁柏、紅檜、巒大杉、肖楠等樹木組成的原始森林，建有大雪山林場。50年代以來，這裡成為與阿里山、八仙山、太平山三大林場並列的臺灣主要森林開發區之一。 大霸尖山位於新竹、苗慄兩縣交界的地方，雪山東北約8.5公裡處，海拔3490米。頂部裸露礫質砂巖層，尖峰突起達150米。峰頂四周為懸崖絕壁，風化強烈，其下有厚層砂巖巨塊堆積，遠望猶如「巨堡」，過去稱熬酒桶山、沖天木山，為淡水河上遊的大漢溪發源地。其西1公裡處有小霸尖山，也有尖峰突起。
雪山山脈也有許多古道，最北邊的隆嶺古道、龜媽坑古道、草嶺古道、石坑古道、北宜古道、跑馬古道、桶後越嶺道、哈盆越嶺道、中嶺古道、司馬庫斯古道等，有許多是泰雅族原住民部落聯絡之用，如哈盆古道、中嶺古道等，其他位於雪山山脈的古道，尚有福巴越嶺道、角板山古道、鹿場連越嶺道、薩克亞金古。
附１：臺灣五大山脈示意圖
附２：雪山山脈著名山峰
在臺灣百嶽名峰中，雪山山脈中屬於臺灣百嶽名峰的總計有19座，3000米以上的高峰則有54座。
雪山群峰：
雪山（3886米）（雪山山脈第一高峰，全臺第二高峰，僅次玉山）
雪山東峰（3201米）
雪山北峰（3703米）
大雪山（3530米）
中雪山（3173米）
火石山（3310米）
頭鷹山（3510米）
志佳陽大山（3289米）
大霸群峰：
大霸尖山（3490米）
小霸尖山（3445米）
加利山（3112米）
伊澤山（3497米）
大小劍山：
大劍山（3594米）
劍山（3253米）
佳陽山（3314米）
武陵四秀：
品田山（3524米）
池有山（3303米）
桃山（3325米）
喀拉業山（3133米）