Tuyên Quang là một tỉnh miền núi nằm ở phía Đông Bắc của nước ta. Là nơi gặp gỡ của cánh cung Đông Triều - Tam Đảo, cánh cung sông Gâm và khối núi thượng nguồn sông Chảy. Đồng thời địa hình Tuyên Quang cũng bị dãy núi Con Voi cắt vát ở phía tây nên có địa hình khá phức tạp. Địa hình tỉnh Tuyên Quang chia thành 3 khu vực:

- Vùng núi phía Bắc của tỉnh gồm các huyện Chiêm Hóa, Na Hang, Lâm Bình, Hàm Yên và phái Bắc huyện Yên Sơn: Khu vực này chủ yếu là đồi núi cao phổ biến từ 200-600m và giảm dần xuống phía nam, độ dốc trung bình là 25 độ. Các núi ở đây chạy theo hướng vòng cung với cánh cung sông Gâm nổi tiếng. Phía dưới cánh cung là con sông Gâm chảy qua một số tỉnh Đông Bắc.

- Vùng đồi núi ở giữa gồm Thành phố Tuyên Quang, phía Nam huyện Yên Sơn và phía Bắc huyện Sơn Dương. Khu vực này có đồi núi thấp dưới 500m và thấp dần về phía Nam, độ dốc từ 15-25 độ.

- Vùng trung du ở phía Nam gồm phía nam huyện Sơn Dương mang đầy đủ đặc trưng của vùng trung du: núi thấp, vùng đồi đỉnh tròn sườn thoải xếp cạnh nhau như cái bát úp,…

Mạng lưới sông suối trong tỉnh khá phát triển với mật độ trung bình đạt 0,9km/km2. Trong đó sông Lô là dòng sông chính cùng 18 phụ lưu của sông Lô, lớn nhất là sông Gâm, sông Phó Đáy.

- Địa hình đa dạng, thuận lợi cho việc trồng đa dạng các loài cây lương thực, thực phẩm, hoa màu và các loại cây ăn quả (cam, quýt, lê, bưởi).

- Nhiều núi đá cao, dốc nhưng hoang sơ và đẹp mắt cùng với giao thông nối các huyện trong tỉnh đã hoàn thiện nên rất thuận lợi cho hoạt động du lịch sinh thái, du lịch văn hóa, du lịch cộng đồng thích hợp với những người thích khám phá thiên nhiên, văn hóa và nghỉ dưỡng. Đồng thời, kết hợp phát triển du lịch về nguồn bởi Tuyên Quang là thủ đô kháng chiến.

- Do nhiều sông suối nên tỉnh Tuyên Quang rất thích hợp để phát triển thủy điện. Hiện nay có hai thủy điện lớn trên dòng sông Gâm là thủy điện Na Hang và nhà máy thủy điện Chiêm Hóa. Đây còn là nơi nuôi trồng thủy sản nước ngọt, nhiều loại là đặc sản của vùng như cá dầm xanh, anh vũ, cá lăng,…

- Cùng với sự phát triển thủy điện, hoạt động du lịch lòng hồ thủy điện cũng phát triển theo. Nhờ có thủy điện ngăn lũ, cùng sự đầu tư cho hệ thống đê điều, thoát nước hợp lí nên tỉnh hầu như không chịu ảnh hưởng của thiên tai, bão lũ đảm bảo cho hoạt động sản xuất, kinh doanh.

- Hệ thống sông suối của Tuyên Quang khá dày đặc, phân phối tương đối đều giữa các vùng trong tình. Trong đó sông Lô có khả năng vận tải tốt, đây là điều kiện thuận lợi cho phát triển giao thông đường thuỷ, nối các huyện trong tỉnh với nhau.

- Tài nguyên rừng phong phú, tạo điều kiện để phát triển lâm nghiệp, chế biến lâm sản.

- Nền đất tự nhiên lớn, đất có kết cấu tốt nên thuận lợi cho các công trình công nghiệp và kết cấu hạ tầng.

- Khoáng sản phong phú, đa dạng như: quặng sắt, ba rít, cao lanh, thiếc, mangan, chì - kẽm, Vonfram... thuận lợi cho phá triển công nghiệp khai thác và chế biến khoáng sản, công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng.

Mặc dù có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển kinh tế xã hội nhưng Tuyên Quang vẫn là một tỉnh vùng núi chưa phát huy được vị thế của vùng. Vì vậy cần có sự đầu tư hơn nữa để tỉnh trở thành một trong những trung tâm công nghiệp của vùng miền núi Đông Bắc.