完达山脉将三江平原分为南北两部分：山北是松花江、黑龙江和乌苏里江汇流冲积而成的沼泽化低平原，面积4.25万平方公里，亦即狭义的三江平原；山南是乌苏里江及其支流与兴凯湖共同形成的冲积-湖积沼泽化低平原，面积8 800平方公里，亦称穆棱-兴凯平原。

穆棱-兴凯平原北与完达山南麓接壤，西为肯特阿岭。区内第四纪沉积物以冲积、湖积砂和砂砾石为主，厚10～150米，地表有1～4米厚的粘性土盖层。海拔55～95米，北和西部有10～20米高差的波状起伏，总地势自西向东倾斜，坡降0.6～0.1‰，穆棱河滩地和湖滨滩地宽广，地面普遍沼泽化。

狭义的三江平原是黑龙江中游山间盆地的一部分，三面环山，西为小兴安岭支脉青黑山，南为完达山支脉分水岗，东为完达山主脉那丹哈达岭，属中新生代内陆断陷。在复合的褶皱基底上堆积有千米以上的中、新生代沉积盖层，第四系的厚度一般为120～200米，最厚可达280米。除东部地表有3～17米厚的粘性土层外，主要为冲积砂和砂砾石，成为富含地下水的孔隙含水层。海拔45～60米，抚远三角洲最低仅34米，自西南向东北缓缓倾斜，总坡降0.10‰左右，河流蜿蜒于宽广的河漫滩上。主要地貌类型为阶地和河漫滩，沿西部和南部边缘为裙状冲、洪积倾斜平原，不同类型间多缓慢过渡，同一类型地面起伏一般仅0.5～2米，平原上仅见少数孤山残丘，广布碟型和线型浅洼地，切割微弱，除黑龙江、松花江、乌苏里江外，中小河流皆为平原沼泽性河流，且多为沼泽植被所覆盖。
地理位置

介于北纬45°01′～48°27′56″，东经130°13′～135°05′26″。位于中国东北角，西起小兴安岭东南端，东至乌苏里江，北自黑龙江畔，南抵兴凯湖，总面积5.13万平方公里。

气候

三江平原属温带湿润、半湿润大陆性季风气候，全年日照时数2400～2500小时，1月均温－21～－18℃，7月均温21～22℃，无霜期120～140天，10℃以上活动积温2 300～2 500℃。冻结期长达7～8个月，最大冻深1.5～2.1米。年降水量500～650毫米，75～85%集中在6～10月。

地貌

三江平原广阔低平的地貌，降水集中夏秋的冷湿气侯，径流缓慢，洪峰突发的河流，以及季节性冻融的粘重土质，促使地表长期过湿，积水过多，形成大面积沼泽水体和沼泽化植被、土壤，构成了独特的沼泽景观。沼泽与沼泽化土地面积约240万公顷，是中国最大的沼泽分布区。湿生和沼生植物主要有小叶章、沼柳、苔草和芦苇等。其中以苔草沼泽分布最广，占沼泽总面积的85%左右，其次是芦苇沼泽。土壤类型主要有黑土、白浆土、草甸土、沼泽土等，而以草甸土和沼泽土分布最广。三江平原素以“北大荒”著称，在50年代大规模开垦前，草甸、沼泽茫茫无际，亦有成片森林，野生动物繁多。开垦后建有许多大型国营农场，“北大荒”已变成了“北大仓”，成为国家重要的商品粮基地。