Osmaniye yüzey şekillerinden bir çoğunu bünyesinde toplamış ender yerlerden biridir. Arazi güneyden, kuzeye ve doğuya doğru gittikçe yükselir. Osmaniye İli’nin batı kesimlerinde Adana ovasının doğuya doğru olan düzlükleri uzanır. Güneyinde İskenderun körfezinden doğuya doğru uzanan Amanos dağları (Gavur dağları), kuzeybatı ve kuzeybatı yönünde Toros dağları, doğusunda Dumanlı, Düldül ve Tırtıl dağları mevcuttur. Dağlar ile ovalar arasında hafif engebeli araziler mevcuttur. Ovalık arazi en çok Merkez, Toprakkale, Kadirli ve Düziçi ilçelerinde bulunmaktadır. En yüksek dağları; Düldül dağı (2.400) metre, Turna dağı ise ( 2.285) metredir.
Osmaniye ilini Adana’ya bağlayan D-400 yolu çift yoldur. Ayrıca; Mersin – Adana – Gaziantep ve İskenderun otoyolları Osmaniye ilinden geçmektedir. İskenderun Limanına yakınlığı ve Güneydoğu – Doğu Anadolu’yu batıya bağlayan demiryolunun Osmaniye ilinden geçmesi de ulaşım yönünden avantajlı kılmaktadır.