La mayor parte del territorio de San Juan está surcado por montañas, desde la Cordillera de los Andes al oeste hasta las sierras pampeanas al este y también por valles por donde corren los principales ríos. La capital de la provincia se encuentra en el mayor de ellos, el valle del río San Juan. El relieve sanjuanino es abrupto; tiene montañas muy altas, que ocupan casi el 8o% del área de la provincia. El pico más alto es el cerro Mercedario de 6.770 msnm.
En el oeste, la Cordillera de los Andes, comprende tres secciones: La Cordillera Principal u Occidental, presenta nieves eternas a partir de los 5.500 msnm y pasos cordilleranos solo transitables en verano. La Cordillera Frontal u Oriental, menos elevada que la anterior, está compuesta por numerosos cordones independientes como el de San Guillermo, el de Colangüil y el de Ansilta. La Precordillera, separada de la Cordillera Frontal por los Valles Altos (Llanos de San Guillermo, Valle de Iglesia, Pampa de los Avestruces, Valle de Calingasta y Pampa del Leoncito), constituye una barrera que solo los ríos Jáchal y San Juan logran atravesar. Comprende varios cordones discontinuos con alturas mayores a los 4.000 metros de altura entre los que se destacan las sierras de la Punilla, del Volcán, Negra, de la Invernada y la del Tontal. Hacia el este de la Precordillera se encuentran los Valles Bajos (Jáchal, Ullúm, Zonda y Tulúm, todos convertidos en grandes oasis irrigados por ríos permanentes), separados de las Travesías Cuyanas por cordones serranos aislados como las sierras Chica de Zonda, de Marquesado, de Villicum y de Mogna, entre otras.
Una importante zona de riesgo sísmico se encuentra en la Provincia de San Juan; comprende la cordillera andina y los cordones que se recuestan sobre el frente occidental, donde frecuentemente ocurren movimientos sísmicos de diferente intensidad. A lo largo del tiempo, se han producido terremotos de importante intensidad.
La corteza terrestre está compuesta por una serie de placas continentales -de aproximadamente 70 kms de espesor- que se encuentran en constante movimiento y que, al deslizarse, entablan entre sí un juego de presiones y distensiones. Habitualmente estos movimientos son lentos e imperceptibles, sólo registrables por aparatos especiales de extraordinaria sensibilidad. Sin embargo, en algunas ocasiones, estas placas chocan entre sí e impiden su propio deslizamiento. Como consecuencia, una de ellas comienza a desplazarse sobre o bajo la otra y termina fracturándola. Tras la fractura, se libera una cantidad variable de energía que origina un temblor o sacudida sísmica. Las zonas en que las placas ejercen esta fuerza entre ellas se denominan fallas y son los puntos en que con más probabilidad se originan fenómenos sísmicos.
En 1944, se produjo un terremoto que alcanzó los 7,8 grados de magnitud escala Richter y una intensidad máxima de IX grados escala Mercalli modificada. El epicentro se ubicó a 20 km al norte de la ciudad de San Juan, en las proximidades de la localidad de La Laja, en el departamento Albardón. Esté terremoto del 15 de enero fue la mayor tragedia que recuerde el pueblo argentino. Se habla de 10.000 muertos, de una cifra aún mayor de heridos y de la destrucción casi total de una ciudad.
El 23 de noviembre de 1977, Caucete fue asolada por un terremoto y que dejó como saldo lamentable más de 60 víctimas, y un porcentaje importante de daños materiales en edificaciones.
