黄土高原和华北平原的分界线是：太行山。太行山脉位于山西省与华北平原之间，纵跨北京、河北、山西、河南4省、市，山脉北起北京市西山，向南延伸至河南与山西交界地区的王屋山，西接山西高原，东临华北平原，呈东北—西南走向，绵延400余公里。它是中国地形第二阶梯的东缘，也是黄土高原的东部界线。

太行山脉的地质基底是复式单斜褶皱。东侧为断层构造，相对高差达1500~2000米，山前发育典型的洪积扇以及冲洪积平原。从北向南有小五台山（海拔2882米）、太白山、白石山、狼牙山、南坨山、阳曲山、王莽岭等山峰。山西高原东部河流多切过太行山进入河北平原，汇入海河水系。只有西南部的沁河水系向南汇入黄河。

太行山是中国东部的一条重要地理界线。东部的华北平原是落叶阔叶林地带，西侧的黄土高原是森林草原地带和干草原地带，两侧的植被、土壤垂直带特征也存在明显差异。

太行山脉多东西向横谷，自古就是交通要道，商旅通衢。古时有著名的“太行八陉”。

太行山北高南低，大部分海拔在1200米以上。2000米以上的高峰有河北的小五台山、灵山、东灵山、白石山，山西的太白魏山、南索山、阳曲山等。北端最高峰为小五台山，海拔高2882米；南端高峰为陵川的佛子山、板山，海拔分别为1745米、1791米。