해발고도 900m 내외의 고원으로 구릉과 완만한 경사가 계속된다.
우리나라 지형의 일반적 특징은 퇴적면은 좁게, 침식면은 넓게 분포한다는 것이다. 침식면의 발달은 오래 전부터 연구되어 왔으며, 그 중 가장 대표적인 이론으로는 데이비스(W.M. Davis)의 침식윤회설(浸蝕輪回說)이 있다. 이 이론에 따르면 우리나라는 중생대에 조산운동을 받은 후, 장구한 세월 동안 침식을 받아 넓은 지역이 준평원화(準平原化)되었다. 그리고 신생대 제3기 말에는 단층을 수반한 비대칭적 요곡운동(撓曲運動)으로 인해 준평원이 1,000m 이상 융기하였다.
이 융기 준평원면은 고위평탄면(高位平坦面)이라 불리는데, 태백고원은 고위평탄면에 해당한다.
태백산지는 중앙부의 영서고원지역, 동쪽의 영동산간지대, 서쪽의 서부산간지대로 구분된다. 영서고원지역은 오대산(1,539m)∼계방산(1,577m)∼회령봉(1,321m)으로 이어지는 능선에 의해 다시 영서고원 북부지역과 영서고원 남부지역으로 구분된다.
고위평탄면이 가장 전형적으로 발달한 지역의 지명을 따서 고위평탄면을 육백산면(六百山面)이라 명명하였다. 이 지역에는 고생대 지층인 조선누층군(朝鮮累層群)과 평안누층군(平安累層群)이 분포하며, 많은 양의 석회암과 무연탄이 매장되어 있다.
석회암의 주요 산지로 알려져 있으며, 철, 중석 등도 매장되어 있다.