四川盆地周为海拔2000～3000米的山脉和高原所环绕，北面是大巴山、米仓山、龙门山，西面是青藏高原边缘的邛崃山、大凉山，南面是大娄山，东面是巫山。无论从构造还是人地貌上看，四川盆地都是一个典型的盆地。它从震旦纪以来就是地壳比较稳定的大型拗陷区。晚三迭纪的印支运动中成为一个内陆湖盆，但范围要比今日的四川大得多，中生代堆积了厚达3000～4000米的紫红色的砂岩和页岩，因此人们又称它为“红色盆地”或“紫色盆地”。中生代末期的四川运动使盆地周围褶皱成山，中间相对下陷，轮廓基本形成，盆地内部地层也发生大规模的变形。东部出现一组北东向的褶皱，称盆东褶皱带；中部形成穹窿构造，称盆中穹窿带；西部表现成为盆地沉陷带，为今天盆地的三个地貌区奠定了基础。新生代的喜马拉雅运动使周围山地再次上升，盆地再次相对下陷， 成都一带下陷更深。同时，长江切穿巫山，滚滚东流，完成了统一的长江水系，使内流盆地转变为外流盆地。四川盆地可明显分为边缘山地和盆地底部两大部分，其面积分别约为10万多和16万多平方千米。 四川盆地是我国最大的外流盆地，面积26万多平方千米。四川盆地内部丘陵、平原交错，地势北高南低。由于地表形态的不同，以华蓥山、龙泉山为界。
盆底可分为三部分：
①华蓥山以东为大致平行的川东岭谷，由东北—西南走向的许多条状山体组成，海拔一般在700～800米，谷地中多低丘与平坝，海拔200～500米，是川东农业和人口集中的地方。
②华蓥山和龙泉山之间为方山丘陵。区内由于紫红色砂页岩倾角平缓，受切割后形成大片方山式丘陵。海拔350～450米，相对高度几十米。当地劳动人民利用方山山丘土层深厚的特点，把梯田一直修到山顶。
③龙泉山以西为平原。称为川西平原或成都平原，面积6000多平方千米，是四川盆地最大的平原，也是西南地区最大的平原，海拔约600米。
