Kawasan Chiang Mai dipenuhi dengan gunung-ganang yang terletak menurut hala selatan-utara. Sungai Ping, salah satu anak sungai terbesar kepada Sungai Chao Phraya berpangkal di pergunungan Chiang Dao. Gunung tertinggi Thailand, Doi Inthanon, yang berukuran 2,575 meter, terletak di Chiang Mai. Wilayah ini juga memiliki beberapa taman negara seperti Doi Inthanon, Doi Suthep-Pui, Mae Ping, Sri Lanna, Huay Nam Dang, Mae Phang, Chiang Dao.