Osiową strefę (pd.) stanowi krystaliczny masyw Sierra Nevada, ze szczytem Mulhacén, 3479 m n.p.m. (najwyższym na Półwyspie Iberyjskim i w europejskiej części Hiszpanii). Strefa zewnętrzna (pn.) jest zbudowana ze skał osadowych (mezozoiczne wapienie, margle, piaskowce i dolomity). Strefy te są rozdzielone pasem obniżeń wypełnionych osadami trzeciorzędu i czwartorzędu i silnie rozczłonkowane przez podłużne i poprzeczne uskoki oraz pęknięcia. Przeważające wysokości mieszczą się w granicach 1500–2000 m n.p.m. Są to góry o stromych stokach.
Do wysokości 600 m góry porastają wiecznie zielone, twardolistne lasydębowe z wtórnymi zaroślami typu makii. Do ok. 1500 m rosną lasy dębowe, ponad nimi piętro lasów iglastych (bardzo silnie wytrzebione). Obszary powyżej 2100 m porasta roślinność wysokogórska z dużym udziałem kolczastych krzewinek poduszkowatych. Granica wiecznego śniegu znajduje się na wysokości 2500 m.