과거 ‘면산(免山)’이라 불리던 산은 현재의 면산에서 남서쪽으로 약 3㎞ 떨어진 삼방산(三芳山)이다. 전쟁이 나면 사람들이 이곳으로 숨어들어 난(亂)을 면(免)했다고 하여 붙여진 이름이다. 그러나 일제강점기 일본인들이 낙동정맥상의 두리봉을 측량하면서, 이곳에 솜 면(綿) 자를 써 ‘면산(綿山)’이라 표기하게 되었다. 그 이후 기존의 면산은 삼방산으로 불리었다.
해발고도 1,245m의 면산은 북쪽으로 강원특별자치도 태백시의 백병산[1,259m], 남서쪽으로 태백시와 경상북도 봉화군의 경계인 삼방산[1,175m], 남동쪽으로는 삼척시 가곡면과 봉화군 석포면을 잇는 석개재와 연결되어 있다. 면산은 고생대 평안누층군에 속하며 토산으로 이루어져 산세가 비교적 부드럽다. 남해로 흘러드는 낙동강(洛東江)과 동해로 흐르는 가곡천(柯谷川)의 분수계에 해당한다.