大同市及周边区域的主要山脉如下：
恒山
位于浑源县，北岳名山，最高峰海拔2016.1米，以悬空寺、天峰岭等名胜著称，是中国五岳之一。
白登山（马铺山）
位于大同市东北部，因“白登之围”历史典故闻名，是市区东屏障。
六棱山
位于阳高县与广灵县交界，属于北岳恒山主峰之一，以险峻山势和自然景观著称。
七峰山
位于大同盆地边缘，以岩柏苍翠、云雾缭绕的景观闻名，黄羊尖有汉白玉石林。
云冈火山群
距市区28公里，散落30多座火山丘，包括老虎山、金山、狼窝山等，可俯瞰火山群全貌。
其他山脉 ：方山（西寺梁山）、莲花山等也分布于大同周边，但知名度相对较低。
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