Kastamonu ili dağlık bir bölgedir. İl topraklarının % 75’i dağlarla, % 21’i yayla ve platolarla kaplıdır. Ovalar % 4’e yakındır.

Dağları: Kastamonu’da iki önemli dağ grubu vardır. Kıyıda denize paralel olarak doğu-batı istikâmetinde uzanan İsfendiyar (Küre) Dağları ile ilin güneyinde kuzey doğu-güneybatı istikâmetinde uzanan Ilgaz Dağlarıdır. Başlıca yüksek dağları ise Yaralıgöz Dağı (1958 m), Dikmen Tepesi (1657 m), Acısu Tepesi (1067 m), Bakacak Dağı (1698 m), Dikmen Dağı (1736 m), Büyük Hacet Tepesi (2567 m) ve Küçük Hacet Tepesi (2313 m)dir. İsfendiyar (Küre) Dağları ile Ilgaz Dağları arasında ve bu dağların eteklerinde yayla veya yarılmış platolar bulunur. Bu yayla ve platoların mühim kısmı ormanlarla kaplıdır. Devrekâni ve Daday havzasında plato ve yaylalar 1300-1400 m yüksekliği bulur.

Ovaları: Arâzisi engebeli olan Kastamonu topraklarında ovalar çok azdır. Ovalar, vâdilerin genişlemesinden, akarsuların sürüklediği geniş alüvyon tabakalarından meydana gelmişlerdir. Bu ovalarda sulu tarım ve meyvecilik yapılır. Başlıca ova ve vâdiler şunlardır:

Gökırmak Vâdisi dar olup, Gökırmağa katılan Daday Çayının yatağı geniş bir ova görünümündedir. Devrez Çayı Vâdisi dar bir vâdidir. Tosya’nın güneyinde genişler. Devrekâni Çayı Vâdisinin geniş yerinde Devrekâni Ovası bulunur. İlin en geniş ovası burasıdır.

Akarsuları: Kastamonu’da bulunan akarsular Kızılırmak’ın kollarıdır. Gökırmak, il merkezinin yakınından çıkar. İlin orta kısmından batıya doğru akar. Bu ırmağa Daday, Karasu ve Akkaya çayları katılır. Debisi 31 m3/sn’dir. Devrekâni Çayı: Küre Dağlarının güney eteklerinden Devrekâni ilçesinin kuzeyinden çıkar. Batıya doğru akar. Azdavay ilçesinde kuzeybatıya doğru yönelerek Kumluca doğusunda Karadeniz’e dökülür. Debisi sâniyede 4 m3tür. Araç Çayı: Ilgaz ilinden gelerek Tosya ilçesine ve Çorum iline geçer. Debisi sâniyede 9 m3tür. Araç Çayı, Ilgaz Dağlarının kuzey yamaçlarından çıkar. Başlangıçta Ilgaz ismini alır. Araç ilçesinden geçerken Araç ismini alır. Batıya akarak Zonguldak iline girer. Debisi sâniyede 18 m3tür.

Gölleri: Kastamonu ilinde göl yoktur. Karaçomak Suyu üzerinde kurulan baraj ile 21 km2lik bir alan sulanır. 12 km2lik bir alan da sel taşkınlarından korunur. Barajın yüzölçümü 1.48 km2dir.