千山山脉位于辽东半岛，为长白山余脉。千山山脉东北接长白山，西南至大连市的老铁山，大致东北-西南走向。千山山脉两侧为辽东低山丘陵。

千山山脉北宽南窄，中高两端低，东南坡较平缓，西北坡稍陡峻。

千山山脉东北部海拔1000m左右，向西南逐渐降到200m以下。主峰绵羊顶子山，海拔1046米。