کوههای استان از نظر زمین شناسی حاصل آخرین حرکات کوهزایی دوران سوم و از کوههای جوان می باشند . این کوهها به دو بخش عمده : 1- رشته کوه کپه داغ 2- رشته کوه آلاداغ تقسیم می شوند .

مهم ترین قله استان، قله کوه شاه جهان موسوم به قله «کرکزو» است که ارتفاع آن از سطح دریا 3 هزار و 86 متر است و قله های مرتفع دیگر شامل قله سالوک (بخشی از آلاداغ) به ارتفاع 3 هزار و 10 متر واقع در جنوب غرب بجنورد حدفاصل شهرستان های (اسفراین- بجنورد) و قله موسوم به کورشوان (قله چوپان) در منطقه عشایری گلیل در نوار مرزی شمال شهرستان شیروان به ارتفاع 2 هزار و 967 متر است. قله های دیگری نیز وجود دارد که نسبت به سه قله مزبور ارتفاعشان کمتر است.از دیگر قله ها می توان به قله های قرخود، هاور وتیغ بل، دوچنگ، یامان داغی و بزداغی در مانه و سملقان قشمار چنگه و چاه بیر، کیسمار، پتلگاه، بوزان، کونجخورد، آق کمر، سنجربیگ، زکریا، امام حاضر، آجان وبل مومن در شمال شیروان، قله های آخورداغ (اگری داغ) و باباموسی و بابابلند در بجنورد و ماسینو در منطقه مرزی گیفان- ساری گل، بهار و موری سنخواست در گرمه و جاجرم اشاره کرد.

مرتفع ترین نقطه أن قله شاه جهان در رشته کوههای آلاداغ 3051 متر و پست ترین نقطه آن در روستای تازه یاب در قسمت خروجی رودخانه اترک با ارتفاع 4000 متر از سطح دریا قرار دارد . ارتفاع متوسط استان 1326 متر از سطح دریا می باشد .  

رشته کوه کپه داغ : این رشته کوه در شمال استان واقع شده و بوسیله گسل عشق آباد ( گسل کپه داغ ) از دشتهای پست ترکمنستان و بوسیله رودخانه اترک و دشتهای مانه و سملقان ، بجنورد ، شیروان و فاروج از رشته کوه جنوبی آلاداغ جدا می شود .

این ارتفاعات شباهت زیادی از نظر ساختار زمین شناسی با زاگرس دارند و وجود گسلهای متعدد ساختار رسوبی ، نامتقارن بودن چینها ، فقدان فعالیتهای آتشفشانی و وجود سنگهای دارای درز و شکاف آن شرایط مساعدی برای ذخایر آب زیرزمینی و منابع نفت و گاز ایجاد می نماید .

رشته کوه آلاداغ : این ارتفاعات توسط دشتهای مانه و سملقان ، بجنورد ، شیروان ، فاروج ، از رشته کوه کپه داغ جدا شده است . آلاداغ در غربی ترین منطقه در حوالی جاجرم بوسیله یکسری کوههای کم ارتفاع به رشته کوهستانی شاه کوه البرز می پیوندد . جبهه شمالی آلاداغ با یکسری پرتگاههای گسلی به رود اترک و جبهه جنوبی آن از طریق گسلهایی با دشت جاجرم ارتباط پیدا کرده است .