天津的地質結構復雜,大部分被新生代沈積物覆蓋。地形以平原和窪地為主,北部為低山丘陵,海拔由北向南逐漸降低。北部最高,海拔1052米;東南部最低,海拔3.5米。市內最高峰:九山頂(海拔1078.5米)。地貌總的輪廓是西北高,東南低。
天津有山地、丘陵、平原三種地形,平原約占93%。除北部與燕山南麓接壤的山區外,其余為沖積平原,薊縣北部山區為海拔1000米以下的低山丘陵。山附近是由沖積扇組成的傾斜平原,呈扇形。傾斜平原南部為沖積平原,東南部為濱海平原。