높이 1,747m. 기반암은 화강편마암이고 낭림산맥의 남단에 위치하며 이곳에서 언진산맥이 갈라진다. 전체적으로 고깔 모양이며 산세가 험하다.
사수산의 동쪽은 금진강의 지류인 구창천이, 남쪽은 용흥강의 지류인 단속천이, 북서쪽은 대동강 지류인 금성천이 발원한다.
산정부에서 보면 서쪽 사면에는 1,600∼1,700m의 이름 없는 봉우리들이 솟아 있고, 동쪽 사면에는 1,000m 내외의 봉우리들이 솟아 있어 산세가 험하다. 산으로 오르는 길은 모도령 산곡(山谷)의 소로(小路)나 서쪽 사면의 오솔길을 이용하면 된다.
북쪽으로 약 5㎞ 지점에 있는 검산령(劍山嶺, 1,214m)을 통하여 함경남도 정평군 고산면과 평안남도 영원군 금성면 간에 동서교통이 이루어진다.잎갈나무·분비나무·가문비나무 등의 침엽수와 참나무·황철나무·자작나무· 사시나무 등의 활엽수가 자란다. 참나물·산삼·당귀·오미자와 같은 자생식물은 공업원료로 쓰인다. 사수산 일대는 동물 순환구역의 중심지로서 사향노루·고라니·검은담비·산토끼 등이 서식하며 사수산동물보호구로 지정되었다.