神农架属于秦巴山地向东延伸的大巴山的主峰，是秦巴山的余脉。
东西长约560千米，南北宽约140千米。山脊海拔一般2000米左右。山区石灰岩、白云岩、砂岩分布广泛。喀斯特地貌发育，多峰丛、溶洞、暗河等。岭谷高差800～1200米
大巴山脉也是嘉陵江和汉江的分水岭，四川盆地和汉中盆地的地理界线。
大巴山地层古老，以石灰岩、白云岩、变质岩、砂岩为主，局部有花岗岩分布。前二者多峰丛、溶洞、暗河等喀斯特地貌，著名者有广元龙洞、旺苍黄洋洞、通江中峰洞等。山脊由坚硬的结晶灰岩组成，经上升剥蚀后浑厚雄伟。
大巴山地质上属复背斜结构。轴部多为结晶石灰岩所构成的高山峻岭，两翼石灰岩面积广大，喀斯特地貌发育，有许多大型的溶蚀洼地、溶洞、漏斗及岩溶泉等，多沿结构线发育。由于构造褶皱紧密，断层发育，加之谷坡陡峻，崩塌、滑坡等重力地貌现象较为突出。
河流切割强烈，多峡谷，山谷高差达800～1200米，山体整容凌乱，地面崎岖，交通不便，常需在峭壁上凿隧道而行，自古以“蜀道之难，难于上青天”著称。
神农架林区位于湖北省西部，东与湖北省襄阳市保康县接壤，西与重庆市巫山县毗邻，南依兴山、巴东而濒长江三峡，北倚十堰市房县、竹山县，远眺武当山风景区。地跨东经109°56′～110°58′，北纬31°15′～31°75′，全区总面积3253平方公里，坐拥联合国“世界地质公园”，辖6镇2乡和1个国家级自然保护区、1个国有森工企业林业管理局、1个国家湿地公园，林地占85%以上。
2013年，神农架林区全区实现地区生产总值18.5745亿元，比2012年增长9.8%。其中：第一产业增加值1.7723亿元，比2012年增长5.0%；第二产业增加值7.6665亿元，比2012年增长9.7%；第三产业增加值9.1357亿元，比2012年增长10.9%。三次产业结构比重由2012年的9.8：42.1：48.1调整为9.5：41.3：49.2。