Den Arabiske Halvø er et gammelt bjergmassiv bestående af stabil krystallinsk bjergart, hvis geologiske struktur udviklede sig samtidig med Alperne. Geologiske bevægelser fik hele massen til at hælde mod øst og de vestlige og sydlige kanter til at hælde opad. I den dal, der blev skabt af bruddet, kaldet den store kløft, blev det Røde Hav dannet. Den store kløft løber fra Middelhavet langs begge sider af Det Røde Hav sydpå gennem Etiopien og Østafrikas søland og forsvinder gradvist i området omkring Mozambique, Zambia og Zimbabwe. Forskere, der analyserede fotografier taget af amerikanske astronauter på den fælles amerikansk-sovjetiske rummission i juli 1975, opdagede et stort vifteformet kompleks af revner og brudlinjer, der strækker sig mod nord og øst fra Golanhøjderne. Disse brudlinjer menes at være den nordlige og sidste del af den store revne og formodes at være resultatet af den arabiske halvøs langsomme rotation mod uret på en måde, der om ca. 10 millioner år vil lukke Den Persiske Golf af og gøre den til en sø.
På halvøen er den østlige linje af den store revneforkastning synlig i den stejle og stedvis høje skrænt, der ligger parallelt med Det Røde Hav mellem Akaba-bugten og Aden-bugten. Den østlige skråning af denne skrænt er forholdsvis blød og falder ned til det blottede skjold af den gamle landmasse, der eksisterede, før forkastningen opstod. En anden lavere skråning, Jabal Tuwayq, løber fra nord til syd gennem Riyadh-området.
I syd hæver en kystslette, Tihamah, sig gradvist fra havet til bjergene. Hejaz strækker sig sydpå til grænsen til det bjergrige Yemen. Den centrale højslette, Najd, strækker sig mod øst til Jabal Tuwayq og lidt længere væk. En lang, smal ørkenstrimmel, kendt som Ad Dahna, adskiller Najd fra det østlige Arabien, som skråner mod øst til sandkysten langs Den Persiske Golf. Nord for Najd er der en større ørken, An Nafud, som isolerer halvøens hjerte fra stepperne i det nordlige Arabien. Syd for Najd ligger en af de største sandørkener i verden, Rub al Khali.
HejazRediger
Den vestlige kystskrænt kan betragtes som to bjergkæder, der adskilles af en kløft i nærheden af Mekka i Tihamah. Den nordlige bjergkæde i Hejaz overstiger sjældent 2.100 meter, og højden aftager gradvist mod syd til omkring 600 meter. Den barske bjergvæg falder brat ned til havet med kun nogle få afbrydelige kystsletter. Der er stort set ingen naturlige havne langs det Røde Hav. Jordbunden på de vestlige skråninger er blevet fjernet ved erosion som følge af sjældne, men voldsomme regnskyl, der har gødet sletterne mod vest. De østlige skråninger er mindre stejle og er præget af tørre flodlejer (wadis), der følger de gamle floders løb og fortsat leder de sjældne regnbyger ned til sletterne. Nogle spredte oaser, der får vand fra kilder og brønde i nærheden af wadierne, gør det muligt at dyrke landbrug i en vis udstrækning. Blandt disse oaser er Medina den største og vigtigste. Syd for Hejaz er bjergene flere steder højere end 2.400 meter og nogle toppe nærmer sig 3.000 meter. Den østlige skråning af bjergkæden i Asir er blød og går over i et plateauområde, der gradvist falder ned i Rub al Khali. Selv om der kun sjældent falder nedbør i dette område, er der en række frugtbare wadi’er, hvoraf de vigtigste er Wadi Bishah og Wadi Tathlith, som gør det muligt at drive oaselandbrug i relativt stor skala. En række udstrakte lavafelter (harrat) er et ar på højsletterne øst for bjergkæderne i Hijaz og vidner om ret nyere vulkansk aktivitet. Det største af disse lag er Khaybar, nord for Medina; et andet er Al Harrah, der er en del af det store vulkaniske felt Harrat Ash Shamah. Berømte byer i Hijaz omfatter den hellige by Medina og byen Taif.
TihamahRediger
Den barske vestlige side af skråningen falder stejlt ned til kystsletten, Tihamah lavlandet, hvis bredde i gennemsnit kun er 65 kilometer. Langs kysten ligger en salt tidevandsslette af begrænset landbrugsværdi, der bakkes op af potentielt rige alluviale sletter. De relativt velvanderede og frugtbare øvre skråninger og de bagvedliggende bjerge er i vid udstrækning terrasseret for at give mulighed for maksimal udnyttelse af jorden. Denne kystslette er en del af den Arabiske Halvøs kystnære tågeørken-økoregion. Både den hellige by Mekka og byen Jeddah ligger i den nordlige del af Tihamah.
NajdEdit
Øst for Hejaz og Asir ligger det store plateauområde Najd. Denne region er hovedsageligt et klippefyldt plateau, der er gennemsat af små sandørkener og isolerede bjergklumper. Den mest kendte af bjerggrupperne er Jabal Shammar, nordvest for Riyadh og lige syd for An Nafud. Dette område er hjemsted for de pastorale Shammar-stammer, som under Al Rashids ledelse var de mest uforsonlige fjender af Al Saud i slutningen af det 19. og begyndelsen af det 20. århundrede. Deres hovedstad var den store oase Hail, som nu er et blomstrende bycentrum.
Tværs halvøen som helhed skråner plateauet mod øst fra en højde på 1.360 meter i vest til 750 meter ved dets østligste grænse. En række wadier krydser regionen i østlig retning fra det Røde Havs escarpment mod Den Persiske Golf. Der er ikke meget mønster i disse rester af gamle flodlejer; de vigtigste af dem er Wadi Hanifa, Wadi ar Rummah, Wadi as Surr og Wadi ad-Dawasir.
Hjertet i Najd er området omkring Jabal Tuwayq, en bueformet højderyg med en stejl vestvending, der hæver sig mellem 100 og 250 meter over plateauet. Der findes mange oaser i dette område, hvoraf de vigtigste er Buraydah, Unayzah, Riyadh og Al Kharj. Uden for oaseområderne er Najd tyndt befolket. Store saltmarskområder (sabkah) er spredt ud over hele området.
NordarabienRediger
Området nord for An Nafud er geografisk set en del af den syriske ørken. Det er et højlandsplateau, der er ridset af talrige wadier, hvoraf de fleste har en tendens mod nordøst i retning af Irak. Dette område, der er kendt som Badiyat ash Sham, og som er dækket af græs og buskvegetation, anvendes i vid udstrækning som græsningsareal af nomadiske og seminomadiske hyrder. Det mest betydningsfulde træk ved området er Wadi as Sirhan, et stort bassin, der ligger op til 300 meter under det omkringliggende plateau, og som er en rest af et gammelt indlandshav. I tusindvis af år har nogle af de meget befærdede karavaneruter mellem Middelhavet og den centrale og sydlige halvø passeret gennem Wadi as Sirhan. De vigtigste oaser i området er Al Jawf og Sakakah, lige nord for An Nafud.
Østlige ArabienRediger
Øst for Ad Dahna ligger As Summen-plateauet, der er ca. 120 km bredt og falder i højden fra ca. 400 meter i vest til ca. 240 meter i øst. Området er generelt ufrugtbart med en stærkt eroderet overflade af gamle flodkløfter og isolerede buttes.
Længere mod øst skifter terrænet brat til kystslettens flade lavland. Dette område, der er omkring tres kilometer bredt, er generelt karakterløst og dækket af grus eller sand. I nord ligger Ad Dibdibah-sletten med grus og i syd sandørkenen ‘Al Jafurah, som når ud til Golfen nær Dhahran og går over i Rub al Khali i dens sydlige ende. Selve kysten er meget uregelmæssig, idet sandsletter, moser og saltsletter næsten umærkeligt smelter sammen med havet. Som følge heraf er landoverfladen ustabil; nogle steder stiger vandet næsten til overfladen, og havet er lavvandet, og der findes stimer og rev, som strækker sig langt ud for kysten. Kun opførelsen af lange moler ved Ras Tanura har åbnet den saudiarabiske kyst ved Golfen for søgående tankskibe.
Den østlige del af Arabien kaldes undertiden ‘Al-Hasa eller ‘Al Ahsa efter den store oase, et af de mere frugtbare områder i landet. ‘Al-Hasa, den største oase i landet, består faktisk af to nabooste oaser, herunder byen Al-Hofuf.
Store ørkenerRediger
Tre store ørkener isolerer det store plateauområde Najd i Saudi-Arabien fra nord, øst og syd, ligesom Rødehavets skråning gør det fra vest. I nord dækker An Nafud – nogle gange kaldet den store Nafud, fordi An Nafud er betegnelsen for ørken – ca. 55.000 kvadratkilometer i en højde på ca. 1.000 meter. An Nafud er kendetegnet ved langstrakte klitter, der er flere kilometer lange og op til 90 meter høje og adskilt af dale med en bredde på op til 16 kilometer. Jernoxid giver sandet et rødt skær, især når solen står lavt. I området findes flere vandingssteder, og vinterregnen bringer kortvarigt, men saftigt græs frem, som gør det muligt at drive nomadehyrder om vinteren og om foråret.
Der strækker sig mere end 125 kilometer sydpå fra An Nafud i en smal bue, og ad-Dahna-ørkenen, et smalt bånd af sandbjerge, der også kaldes sandfloden. Ligesom An Nafud har dens sand tendens til at være rødligt, især i nord, hvor den deler med An Nafud den langsgående struktur af sandklitter. Ad Dahna giver også beduinerne vinter- og forårsgræsgange, selv om vandet er mere sparsomt end i An Nafud.
Den sydlige del af Ad Dahna bugter sig mod vest og følger Jabal Tuwayqs bue. I dens sydlige ende går den over i Rub’ al Khali, som er en af de virkeligt ufremkommelige sandørkener i verden og indtil 1950’erne en af de mindst udforskede ørkener. Topografien i dette enorme område, der dækker mere end 550.000 kvadratkilometer, er meget varieret. I vest er højden ca. 600 meter, og sandet er fint og blødt; i øst falder højden til ca. 180 meter, og en stor del af overfladen er dækket af forholdsvis stabile sandplader og saltflader. Nogle steder, især i øst, er der sandklitter i længderetningen, mens sandbjerge på op til 300 meters højde andre steder danner komplekse mønstre. Det meste af området er fuldstændig vandløst og ubeboet bortset fra de få vandrende beduinstammer.